【題目】如下圖所示,質(zhì)量為M的長(zhǎng)滑塊靜止在光滑水平地面上,左端固定一勁度系數(shù)為k且足夠長(zhǎng)的水平輕質(zhì)彈簧,右側(cè)用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接于豎直墻上,細(xì)繩所能承受的最大拉力為Fr,使一質(zhì)量為m、初速度為v0的小物體,在滑塊上無(wú)摩擦地向左滑動(dòng)而后壓縮彈簧,彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為(k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量)。

(1)給出細(xì)繩被拉斷的條件。

(2)長(zhǎng)滑塊在細(xì)繩拉斷后被加速的過(guò)程中,所能獲得的最大向左的加速度為多大?

【答案】(1)v0>;(2)

【解析】

(1)設(shè)彈簧壓縮量為時(shí)x1繩被拉斷:

從初始狀態(tài)到壓縮繩被拉斷的過(guò)程中,

故細(xì)繩被拉斷的條件為:

(2)設(shè)繩被拉斷瞬間,小物體的速度為v1,有

解得:

當(dāng)彈簧壓縮至最短時(shí),滑塊有向左的最大加速度am,

時(shí),設(shè)彈簧壓縮量為x2,小物體和滑塊有相同的速度為v2,從繩被拉斷后到彈簧壓縮至最短時(shí),小物體和滑塊,彈簧系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒:

由牛頓第二定律:

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一輛長(zhǎng)途客車正在以V0=20m/s的速度勻速行駛.突然,司機(jī)看見(jiàn)車的正前方x=34m處有一只狗,如圖(甲)所示,司機(jī)立即采取制動(dòng)措施.若從司機(jī)看見(jiàn)狗開(kāi)始計(jì)時(shí)(t=0),長(zhǎng)途客車的速度﹣時(shí)間圖象如圖(乙)所示,求:

1)求長(zhǎng)途客車從司機(jī)發(fā)現(xiàn)狗至停止運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離;

2)求長(zhǎng)途客車制動(dòng)時(shí)的加速度;

3)若狗正以V1=4m/s的速度與長(zhǎng)途客車同向奔跑,問(wèn)狗能否擺脫被撞的噩運(yùn)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)恒星向外輻射的能量來(lái)自于其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng),當(dāng)溫度達(dá)到108 K時(shí),可以發(fā)生“氦燃燒”。

①完成“氦燃燒”的核反應(yīng)方程:________―→+γ;

是一種不穩(wěn)定的粒子,其半衰期為2.6×1016 s。一定質(zhì)量的,經(jīng)7.8×1016 s后所剩占開(kāi)始時(shí)的________。

(2)用中子轟擊鋰核發(fā)生核反應(yīng),產(chǎn)生氚和α粒子并放出4.8 MeV的能量.求上述反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為________kg. (保留2位有效數(shù)字);

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器,板間距離為d,電容為C,上極板B接地,現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m,帶電荷量為q的小油滴,以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入,第一滴油滴正好落到下極板A的正中央P點(diǎn)。能落到A極板的油滴僅有N滴,且第N1滴油滴剛好能飛離電場(chǎng),假設(shè)落到A極板的油滴的電荷量能被極板全部吸收,不考慮油滴間的相互作用,重力加速度為g,則

A. 落到A極板的油滴數(shù)N

B. 落到A極板的油滴數(shù)N

C. N1滴油滴經(jīng)過(guò)電場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中所增加的動(dòng)能為

D. N1滴油滴經(jīng)過(guò)電場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中減少的機(jī)械能為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用如圖甲所示電路,可用伏安法測(cè)定某一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,其中虛線框內(nèi)靈敏電流計(jì)G改裝的電壓表V,A為標(biāo)準(zhǔn)電流表,為待測(cè)電源,S為開(kāi)關(guān),R為滑動(dòng)變阻器。

(1)已知靈敏電流計(jì)G的滿偏電流,按如圖乙所示電路,用半偏法測(cè)定靈敏電流計(jì)G的內(nèi)電阻,為使的測(cè)量值盡量準(zhǔn)確,在以下器材中,電源應(yīng)選用_____,電阻應(yīng)選用______(選填器材前的字母)。

A.電源(電動(dòng)勢(shì)為1.5V)

B.電源(電動(dòng)勢(shì)為6V)

C.電阻箱(0-499.9Ω)

D.滑動(dòng)變阻器(0-500Ω)、

E.電位器(一種可變電阻,與滑動(dòng)變阻器相當(dāng),0-5.1kΩ)

F.電位器(一種可變電阻,與滑動(dòng)變阻器相當(dāng),0-51kΩ)

(2)如果所得的阻值為300Ω,則圖中被測(cè)電流計(jì)G的內(nèi)阻的測(cè)量值為______Ω,該測(cè)量值_____實(shí)際值(填“略大于”“略小于”“等于”)。

(3)給靈敏電流計(jì)G串聯(lián)一個(gè)阻值為_____kΩ的電阻就可以將該電流計(jì)G改裝為量程6V的電壓表V。

(4)改裝后的電壓表V(甲圖虛線框所示)接入甲圖電路進(jìn)而完成甲圖實(shí)驗(yàn)測(cè)量,電源電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值___實(shí)際值(填“大于”“小于”或“等于”)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一條東西方向的平直公路邊上有兩塊路牌A、B,A在西,B在東,一輛勻速行駛的汽車自東向西經(jīng)過(guò)路牌B時(shí),一只小鳥(niǎo)恰自A路牌向B勻速飛去,小鳥(niǎo)飛到汽車正上方立即折返,以原速率飛回A,過(guò)一段時(shí)間后,汽車也行駛到A。以向東為正方向,它們的位移---時(shí)間圖象如圖所示,圖中t2=2t1,由圖可知( )

A. 小鳥(niǎo)的速率是汽車速率的2

B. 第一次相遇時(shí)小鳥(niǎo)與汽車位移的大小之比是31

C. 小鳥(niǎo)飛行的總路程是汽車的1.5

D. 小鳥(niǎo)和汽車在0~t2時(shí)間內(nèi)位移相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端放置一小物體(物體與彈簧不連接),初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上,使物體開(kāi)始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),拉力F與物體位移x的關(guān)系如圖乙所示(g=10m/s2),則下列結(jié)論正確的是( )

A. 物體與彈簧分離時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài)

B. 物體的質(zhì)量為3 kg

C. 彈簧的勁度系數(shù)為7. 5 N/cm

D. 物體的加速度大小為5 m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩輛汽車在同一水平直道上運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖像(xt圖像)如圖所示,則下列關(guān)于兩車運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(  )

A. 甲車先做勻減速直線運(yùn)動(dòng),后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 乙車在010 s內(nèi)的平均速度大小為0.8 m/s

C. 010 s內(nèi),甲、乙兩車相遇兩次

D. 若乙車做勻變速直線運(yùn)動(dòng),則圖線上P所對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小一定大于0.8 m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為M的小木塊,木塊靜止,如圖所示.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左向右水平射入木塊,并瞬間停留在木塊中,子彈初速度為v0,則下列判斷正確的是(  。

A. 從子彈射向木塊到一起上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒

B. 子彈射入木塊瞬間動(dòng)量守恒,故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為

C. 忽略空氣阻力,子彈和木塊一起上升過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒,其機(jī)械能等于子彈射入木塊前的動(dòng)能

D. 子彈和木塊一起上升的最大高度為

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