【題目】如圖所示,在光滑的水平面上,靜止的物體B側(cè)面固定一個(gè)輕彈簧,物體A以速度v0沿水平方向向右運(yùn)動(dòng),通過彈簧與物體B發(fā)生作用,兩物體的質(zhì)量均為m.

(i)求它們相互作用過程中彈簧獲得的最大彈性勢能Ep;
(ii)若B的質(zhì)量變?yōu)?m,再使物體A以同樣的速度通過彈簧與靜止的物體B發(fā)生作用,求當(dāng)彈簧獲得的彈性勢能也為Ep時(shí),物體A的速度大小.

【答案】解:(i)設(shè)A、B質(zhì)量為m,當(dāng)A、B速度相同時(shí),彈簧的彈性勢能最大,

以AB組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,以A的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得:mv0=2mv,

由機(jī)械能守恒定律得: ,解得: ;

(ii)當(dāng)彈簧彈性勢能為Ep時(shí),設(shè)A、B的速度分別為v1、v2,

以AB組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,以A的初速度方向?yàn)檎较颍?/span>

由動(dòng)量守恒定律得:mv0=mv1+2mv2,

由機(jī)械能守恒定律得:

解得: ,或v1=0;

答:(i)它們相互作用過程中彈簧獲得的最大彈性勢能為 mv02

(ii)當(dāng)彈簧獲得的彈性勢能也為Ep時(shí),物體A的速度大小為 v0或0.


【解析】(1)當(dāng)A、B速度相同時(shí),彈簧的彈性勢能最大,AB組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,以A的初速度方向?yàn)檎较颍麄(gè)過程動(dòng)量守恒機(jī)械能守恒,列式可求解最大彈性勢能Ep。
(2)以AB組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,以A的初速度方向?yàn)檎较,運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)量守恒機(jī)械能守恒,列方程組可以求解。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如圖,表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪,小物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦)。初始時(shí)刻,AB處于同一高度并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑,則從剪斷輕繩到物塊著地,兩物塊

A. 重力做功的平均功率相同

B. 機(jī)械能的變化量相同

C. 重力勢能的變化量相同

D. 速率相同

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【題目】沿同一條直線運(yùn)動(dòng)的a、b兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),在0~t2時(shí)間內(nèi)的x-t圖像如圖所示,則下列說法正確的是

A. b質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向始終不變

B. t2時(shí)刻,a、b的位置相同,兩者速度也相同

C. 0~t1時(shí)間內(nèi),a、b的位移相同

D. 0~t2時(shí)間內(nèi),a通過的路程是b通過路程的3

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【題目】汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗,其原因可用圖示電路解釋.在打開車燈的情況下,電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為10A,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為58A,若電源電動(dòng)勢為12.5V,內(nèi)阻為0.05Ω,電流表內(nèi)阻不計(jì).

(1)燈泡的電阻為多大;

(2)因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng),車燈的電功率降低了多少;

(3)若電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為0.096Ω,電動(dòng)機(jī)的效率為多少

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【題目】體育器材室里,籃球擺放在圖示的球架上。已知球架的寬度為d,每只籃球的質(zhì)量為m,直徑為D,不計(jì)球與球架之間摩擦,則每只籃球?qū)σ粋?cè)球架的壓力大小為( )

A.

B.

C.

D.

【答案】C

【解析】試題分析:以任意一只籃球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析受力情況,設(shè)球架對(duì)籃球的支持力N與豎直方向的夾角為.由幾何知識(shí)得:

根據(jù)平衡條件得: ,解得:

則得籃球?qū)η蚣艿膲毫Υ笮椋?,故選項(xiàng)C正確。

考點(diǎn):共點(diǎn)力作用下物體平衡

名師點(diǎn)睛:以任意一只籃球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析受力情況,根據(jù)幾何知識(shí)求出相關(guān)的角度,由平衡條件求解球架對(duì)籃球的支持力,即可得到籃球?qū)η蚣艿膲毫;本題關(guān)鍵要通過畫出力圖,正確運(yùn)用幾何知識(shí)求出N與豎直方向的夾角,再根據(jù)平衡條件進(jìn)行求解。

型】單選題
結(jié)束】
6

【題目】如圖所示,水平面內(nèi)有A、B、C、D、E、F六個(gè)點(diǎn),它們均勻分布在半徑為R=2cm的同一圓周上,空間有一方向與圓平面平行的勻強(qiáng)電場。已知A、C、E三點(diǎn)的電勢分別為 、,下列判斷正確的是(

A. 電場強(qiáng)度的方向由A指向D

B. 電場強(qiáng)度的大小為1V/m

C. 該圓周上的點(diǎn)電勢最高為4V

D. 將電子從D點(diǎn)移到F點(diǎn),靜電力做負(fù)功

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【題目】如圖所示,在光滑的水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長的木板,其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊,假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等,現(xiàn)給木板施加一隨時(shí)間t增大的水平力F=ktk為常數(shù)),木板和木塊加速度的大小分別為a1a2,下列反應(yīng)a1a2變化的圖像中正確的是

A. B.

C. D.

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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物體處于場強(qiáng)按EE0kt(E0k均為大于零的常數(shù),取水平向左為正方向)變化的電場中,物體與豎直墻壁間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)t0時(shí)刻物體處于靜止?fàn)顟B(tài).若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且電場空間和墻面均足夠大,下列說法正確的是(  )

A. 物體開始運(yùn)動(dòng)后加速度先增加、后減小

B. 物體開始運(yùn)動(dòng)后加速度不斷增大

C. 經(jīng)過時(shí)間,物體在豎直墻壁上的位移達(dá)最大值

D. 經(jīng)過時(shí)間,物體運(yùn)動(dòng)速度達(dá)最大

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【題目】如圖所示,在斜面上O點(diǎn)先后以v02v0的速度水平拋出AB兩小球,則從拋出至第一次著地,兩小球的水平位移大小之比可能為( )

A. 12 B. 13 C. 14 D. 15

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【題目】某同學(xué)為探究加速度與合外力的關(guān)系,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置.一端帶有定滑輪的長木板固定在水平桌面上,用輕繩繞過定滑輪及輕滑輪將小車與彈簧測力計(jì)相連.實(shí)驗(yàn)中改變懸掛的鉤碼個(gè)數(shù)進(jìn)行多次測量,記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)F,并利用紙帶計(jì)算出小車對(duì)應(yīng)的加速度a.

(1)實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量可以不需要遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,其原因是
A.小車所受的拉力與鉤碼的重力無關(guān)
B.小車所受的拉力等于鉤碼重力的一半
C.小車所受的拉力可由彈簧測力計(jì)直接測出
(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的某條紙帶的一部分.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz,由紙帶數(shù)據(jù)求出小車的加速度a=m/s2
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出小車的加速度a與彈簧測力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系圖象,圖丙圖象中最符合本實(shí)驗(yàn)實(shí)際情況的是

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