(10分)一勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上。將一質(zhì)量為2m的物體A放置彈簧上端,A物體靜止時彈簧長度為L1,將A物體向下按到彈簧長度為L2,由靜止將A物體釋放,A物體恰能離開彈簧。將物體A換成質(zhì)量為m的物體B,并將B物體向下按到彈簧長度為L2處,將B物體由靜止釋放,求B物體運動過程中離水平地面的最大高度。(已知重力加速度為g)

試題分析:物體A靜止時,設(shè)彈簧的型變量為x ,則
                       (2分)
物體A由彈簧長度為L2處開始運動到恰能離開彈簧,設(shè)此過程中彈簧減少的彈性勢能為ΔEp,由機械能守恒定律得
           (2分)
物體B由彈簧長度為L2處開始運動到離開彈簧時速度為v,由機械能守恒定律得
      (2分)
物體B離開彈簧后做豎直上拋運動,其離開彈簧的最大高度為
                          (2分)
則物體B離水平地面的最大距離為
    (2分)
點評:本題難度中等,注意題干中的恰好的的臨界條件,在整個系統(tǒng)中只涉及到動能、彈性勢能和重力勢能,所以系統(tǒng)的機械能守恒,找到幾個特殊的狀態(tài),分析能量變化是關(guān)鍵
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相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一質(zhì)量為20g的煙花彈以初速度為20m/s被豎直向上發(fā)射出去,升到最高點時爆炸,若忽略空氣阻力,以下結(jié)論正確的是:(g取10m/s2
A.上升的最大高度為40m
B.若煙花彈的質(zhì)量大些,則能升的更高
C.上升的時間為4s
D.若不能爆炸則上升和下落過程的總時間為4s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

物體從某一行星表面(行星表面不存在空氣)豎直向上拋出。從拋出時開始計時,得到如圖所示的s-t圖像,則該行星表面的重力加速度為__________m/s2;當時間t0時以初速度10m/s又拋出另一物體,經(jīng)△t時間兩物體在空中相遇,為使△t最大,則t0=__________s。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

將一只小球豎直向上拋出,小球運動時受到空氣阻力的大小與速度大小成正比,下列描繪小球在上升過程中的加速度大小a及速度大小v與時間t關(guān)系的圖像,可能正確的是(     )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一物體做豎直上拋運動,不計阻力,從拋出時刻算起,上升過程中,設(shè)上升到最大高度一半的時間為t1,速度減為初速一半所用的時間為t2,則:
A.t1>t2;B.t1<t2 ;C.t1=t2;D.無法確定。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

近年來測重力加速度g值的一種方法叫“對稱自由下落法”。具體做法是:將真空長直管沿豎直方向放置,自其中O點向上拋小球又落至原處所用時間為t2,在小球運動過程中經(jīng)過比O點高h的B點,小球離開B點至又回到B點所用時間為t1,測得t1、t2、h,則重力加速度的表達式為(    )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體做豎直上拋運動后又落回地面,則(      )
A.上升過程中,加速度方向向上,速度方向向上,相對于拋出點的位移方向向上.
B.下落過程中,加速度方向向下,速度方向向下,相對于拋出點的位移方向向下.
C.在最高點,加速度大小為零,速度大小為零.
D.到達最高點后,加速度方向不變,速度方向改變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

從某高處將物體以30m/s的初速度豎直上拋,不計空氣阻力,g取10m/s2. 前5 s內(nèi)(物體未落地)物體的(  )
A.路程為65mB.位移大小為25m,方向向上
C.速度改變量的大小為10m/sD.平均速度大小為13m/s,方向向上

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(6分)宇航員在未知星球上可用豎直上拋法測定星球表面的重力加速度。在某星球表面附近以速度V0豎直上拋物體,測出物體從拋出到落回所需時間為t,已知該星球半徑為R .則:
①此星球表面的重力加速度?
②衛(wèi)星繞此星球做勻速圓周運動的最大速度?

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