15.如圖所示,一輕質(zhì)彈簧兩端連著物體A和B,放在光滑的水平面上,物體A被水平速度為v0=400m/s的子彈射中并且嵌入其中.已知物體B的質(zhì)量為mB=40g,物體A的質(zhì)量是mA=30g,子彈的質(zhì)量是m=10g
(1)求彈簧壓縮到最短時(shí)B的速度.
(2)彈簧的最大彈性勢(shì)能.

分析 (1)子彈、A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律可以求出彈簧壓縮最短時(shí)的速度.
(2)子彈擊中A過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律可以求出彈性勢(shì)能.

解答 解:(1)子彈、A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
mv0=(mA+mB+m)v,
代入數(shù)據(jù)解得:v=50m/s;
(2)子彈擊中A過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
mv0=(mA+m)v1,
代入數(shù)據(jù)解得:v1=100m/s,
對(duì)子彈、A、B系統(tǒng),由能量守恒定律得:
$\frac{1}{2}$(mA+m)v12=$\frac{1}{2}$(mA+mB+m)v2+EP,
代入數(shù)據(jù)解得:EP=100J;
答:(1)求彈簧壓縮到最短時(shí)B的速度為50m/s.
(2)彈簧的最大彈性勢(shì)能為100J.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求速度、彈性勢(shì)能問(wèn)題,分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律即可正確解題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.在一次學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)的跳高比賽中,小王同學(xué)用跨越式恰好跳過(guò)1.5m的高度,假設(shè)該同學(xué)起跳時(shí)的水平速度與到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)相同,則王同學(xué)起跳瞬間消耗的體能最接近( 。
A.15JB.200JC.900JD.1600J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.同向行駛的a車和b車,其位移-時(shí)間圖象分別為圖中直線a和曲線b.由圖可知(  )
A.b車運(yùn)動(dòng)方向始終不變
B.在t1時(shí)刻a車的位移大于b車
C.t1到t2時(shí)間內(nèi)a車的平均速度小于b車
D.t1到t2時(shí)間內(nèi)某時(shí)刻兩車的速度相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖1所示為一種電磁裝置,由粒子源、加速電場(chǎng)、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)、勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成.在S點(diǎn)有一粒子源,能不斷釋放電量為q,質(zhì)量為m的靜止帶電粒子,被加速電壓為U,極板間距離為d的勻強(qiáng)電場(chǎng)加速后,從正中央垂直射入電壓為U的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)(偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)隨時(shí)間變化如圖2所示),偏轉(zhuǎn)極板長(zhǎng)度和極板距離均為L(zhǎng),帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中一次偏轉(zhuǎn)后即進(jìn)入一個(gè)垂直紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.若不計(jì)重力影響,欲使帶電粒子通過(guò)某路徑返回S點(diǎn),求:
(1)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度大小.
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度D至少為多少?
(3)該帶電粒子周期性運(yùn)動(dòng)的周期T是多少?偏轉(zhuǎn)電壓正負(fù)極多長(zhǎng)時(shí)間變換一次方向?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.2014年12月10日8時(shí)44分,隨著滬昆高鐵首趟G1382次列車?空九_(tái),這標(biāo)志著上饒終于真正插上了高鐵的“翅膀”,進(jìn)入了嶄新的高鐵時(shí)代.某記者從上饒火車站的1號(hào)站臺(tái)上了一列和諧號(hào)動(dòng)車,體驗(yàn)滬昆高鐵的高速.該記者記錄了如下數(shù)據(jù):動(dòng)車從靜止開始啟動(dòng)經(jīng)過(guò)時(shí)間280s達(dá)到速率70m/s,并以此速率連續(xù)運(yùn)行了1小時(shí)后開始減帶進(jìn)南昌站,又經(jīng)過(guò)280s?吭谡九_(tái)旁.設(shè)動(dòng)車加速與減帶階段都做勻變速直線運(yùn)動(dòng).試求:
(1)動(dòng)車在加速過(guò)程的加速度大小為多少?
(2)上饒站到南昌站的總路程為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個(gè)以AB為水平直徑的半圓,O為圓心,C為最低點(diǎn).圓上有一點(diǎn)D,且∠COD=60°.現(xiàn)在A點(diǎn)分別以速率v1、v2沿AB方向先后拋出甲、乙兩小球,甲球擊中C點(diǎn),乙球擊中D點(diǎn).重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力.下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.圓的半徑為R=$\frac{4{{v}_{1}}^{2}}{3g}$B.圓的半徑為R=$\frac{2{{v}_{1}}^{2}}{g}$
C.甲小球能垂直擊中C點(diǎn)D.乙小球能垂直擊中D點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.如圖所示,貼著豎直墻面的物體A的質(zhì)量mA=1.0kg,放在水平面上的物體B的質(zhì)量mB=1.0g,繩和滑輪間的摩擦均不計(jì),且繩的OB部分水平,OA部分豎直,A和B恰好作勻加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2,g取10m/s2,求:
(1)物體B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大?
(2)若A離地高度為0.6m,由靜止釋放B,當(dāng)A落地之后立即停止運(yùn)動(dòng),且整個(gè)過(guò)程中B不會(huì)與定滑輪相碰,則B滑行的總距離為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.某同學(xué)在測(cè)量電阻率的實(shí)驗(yàn)中,所用的電阻絲的阻值約為20Ω.

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲直徑d如圖甲所示,d=0.727mm.
(2)拉直金屬絲,將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上,在金屬絲上夾上一個(gè)小金屬夾P,移動(dòng)金屬夾P的位置,從而改變接入電路中金屬絲的長(zhǎng)度.把這樣的裝置接入如圖乙所示的電路中,供選器材如下:電池組E(電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻約1Ω);電流表A1(量程0-100mA,內(nèi)阻約5Ω);電流表A2(量程0-0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω),電阻箱R(0-999.9Ω);開關(guān)、導(dǎo)線若干.
①實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇A1(填“A1”或“A2”)
②閉合開關(guān)后,通過(guò)多次改變P點(diǎn)的位置,得到多組I、L的數(shù)據(jù),繪成如圖丙所示的$\frac{1}{I}$-L圖線,若電源電動(dòng)勢(shì)為E、電阻箱接入電路的電阻為R0,電源的內(nèi)阻為r,金屬絲的直徑為d,電阻率為ρ,則該圖線斜率為$\frac{4ρ}{πE7dw2nii^{2}}$(要求用字母表述).
③如果圖線的斜率k=1A-1•m-1,則該金屬絲電阻率ρ=1.2×10-6Ω•m.(保留二位有效數(shù)字)
(3)若在本實(shí)驗(yàn)中的操作、讀數(shù)及計(jì)算均正確無(wú)誤,那么由于電流表內(nèi)阻的存在,對(duì)電阻率的測(cè)量結(jié)果是否會(huì)產(chǎn)生影響?若有影響,請(qǐng)說(shuō)明測(cè)量結(jié)果將偏大還是偏。ú灰髮懗龇治龅倪^(guò)程,只回答出分析結(jié)果即可)答:沒有影響.

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12.物體在做曲線運(yùn)動(dòng)個(gè)過(guò)程中,一定變化的物理量是( 。
A.加速度B.速度C.動(dòng)能D.合外力

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