4.如圖所示,質(zhì)量都為m相同的A、B兩物塊與一勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連,靜止在水平地面上.一塊質(zhì)量也為m橡皮泥C從距A高處由靜止下落,與A相碰后立即粘在一起運(yùn)動(dòng)且不再分離.當(dāng)A、C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),物體B恰好對(duì)地面無(wú)壓力.不計(jì)空氣阻力,且彈簧始終處于彈性限度內(nèi),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.求橡皮泥C下落的高度h.

分析 橡皮泥下落過(guò)程機(jī)械能守恒,A、C碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可以求出高度.

解答 解:橡皮泥C下落高度h過(guò)程機(jī)械能守恒,
由機(jī)械能守恒定律得:mgh=$\frac{1}{2}$mv12
C與A碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向下為正方向,
由動(dòng)量守恒定律得:mv1=(m+m)v2
由平衡條件得:mg=kx,
AC相碰后粘在一起運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中始末彈性勢(shì)能相等.
根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得:$\frac{1}{2}$•2mv22=2mg•2x,解得:h=$\frac{8mg}{k}$;
答:橡皮泥C下落的高度h為$\frac{8mg}{k}$.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求下落高度問(wèn)題,分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可以解題;碰撞過(guò)程內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,系統(tǒng)動(dòng)量守恒.

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:實(shí)驗(yàn)題

14.某同學(xué)為了測(cè)量標(biāo)簽已脫落的一充電電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,進(jìn)行了如下操作:
(1)選取多用電表的直流電壓10V擋,將兩表筆直接接到電池的正、負(fù)兩極,指針偏轉(zhuǎn)情況如圖,電動(dòng)勢(shì)為5.2V,是否可以用多用電表的歐姆檔直接測(cè)量其內(nèi)阻,不可以(填“可以”或“不可以”)
(2)為了較準(zhǔn)確地測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材:
理想電流表(量程0.6A),電阻箱(0-9999Ω),開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干
①虛線框內(nèi)畫出測(cè)量電路圖的一部分,將電路圖補(bǔ)充完整;
②根據(jù)設(shè)計(jì)的電路寫出測(cè)量操作步驟將電阻箱調(diào)到最大阻,然后再閉合開關(guān);改變電阻箱阻值,測(cè)出不同阻值對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.玻爾將量子理論引入原子領(lǐng)域,成功解釋了各種原子光譜的特征
B.不僅光具有波粒二象性,實(shí)物粒子也具有波粒二象性
C.某放射性元素的原子核經(jīng)過(guò)兩次α衰變和一次β衰變后,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少了3個(gè)
D.熱核反應(yīng)一旦發(fā)生,就不再需要外界給它能量,原子彈就是利用這個(gè)原理制成的
E.在康普頓效應(yīng)中,入射的光子與晶體中的電子碰撞,有些光子散射后波長(zhǎng)變長(zhǎng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.關(guān)于核反應(yīng)方程${\;}_{90}^{234}$Th→${\;}_{91}^{234}$Pa+X+△E(△E為釋放出的核能,X為新生成粒子),已知${\;}_{90}^{234}$Th的半衰期為T,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.${\;}_{91}^{234}$Pa 沒(méi)有放射性
B.${\;}_{91}^{234}$Pa比${\;}_{90}^{234}$Th少1個(gè)中子,X粒子是從原子核中射出的,此核反應(yīng)為β衰變
C.N0個(gè)${\;}_{90}^{234}$Th經(jīng)2T時(shí)間因發(fā)生上述核反應(yīng)而放出的核能為$\frac{3}{4}$N0△E(N0數(shù)值很大)
D.${\;}_{90}^{234}$Th的比結(jié)合能為$\frac{△E}{234}$
E.${\;}_{90}^{234}$Th的化合物的半衰期等于T

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

19.某物理興趣小組在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)如圖(a)所示的電路.回答下列問(wèn)題:

(1)將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×1k”擋,歐姆調(diào)零后將圖(a)中多用電表的黑表筆和2(選填“1”或“2”)端相連,紅表筆連接另一端.
(2)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置,使多用電表的示數(shù)如圖(b)所示,這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖(c)所示.多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為15kΩ和3.60V.
(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使其接入電路的阻值為零.此時(shí)多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為R1和U1,可知電壓表的內(nèi)阻RV=R1
(4)設(shè)此多用電表表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為E,電阻“×1k”擋的內(nèi)部電路總電阻為R,則E與R的關(guān)系式為E=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{V}}$R+U1(用前面測(cè)得的RV和U1表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其線速度大小為v.假設(shè)宇航員在該行星表面上用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一質(zhì)量為m的物體重力,物體靜止時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N.忽略該行星自轉(zhuǎn)的影響,已知引力常量為G,則這顆行星的質(zhì)量為(  )
A.$\frac{{m{v^4}}}{GN}$B.$\frac{{m{v^2}}}{GN}$C.$\frac{{N{v^2}}}{Gm}$D.$\frac{{N{v^4}}}{Gm}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.如圖所示,A物塊的質(zhì)量為m,B物塊的質(zhì)量為2m,AB之間通過(guò)一根豎直放置的輕彈簧連接在一起處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧的勁度系數(shù)為k,現(xiàn)在用一個(gè)豎直向上的拉力F作用在物塊A上,使物塊A豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)t時(shí)間,物塊B恰好剛要開始離開地面.已知彈簧彈性勢(shì)能表達(dá)式為Ep=$\frac{1}{2}$kx2(x為彈簧長(zhǎng)度的變化量),重力加速度為g,從A開始運(yùn)動(dòng)到B物塊恰好開始離開地面的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.物塊A上升的高度為$\frac{2mg}{k}$
B.拉力F的最小值為mg
C.拉力F的最大值為3mg+$\frac{6{m}^{2}g}{k{t}^{2}}$
D.拉力F所做的功為$\frac{18{m}^{3}{g}^{2}}{{k}^{2}{t}^{2}}$+$\frac{9{m}^{2}{g}^{2}}{2k}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.用如圖甲所示的裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.裝置的主體是一個(gè)有刻度尺的立柱,其上裝有可移動(dòng)的鐵夾A和光電門B.
主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑d,如圖乙所示;
②用細(xì)線將小球懸掛于鐵架臺(tái)上,小球處于靜止?fàn)顟B(tài);
③移動(dòng)光電門B使之正對(duì)小球,固定光電門;
④在鐵夾A上固定一指針(可記錄小球釋放點(diǎn)的位置);
⑤把小球拉到偏離豎直方向一定的角度后由靜止釋放,讀出小球釋放點(diǎn)到最低點(diǎn)的高度差h和小球通過(guò)光電門的時(shí)間t;
⑥改變小球釋放點(diǎn)的位置,重復(fù)步驟④⑤.

回答下列問(wèn)題:
(1)由圖乙可知,小球的直徑d=10.60mm;
(2)測(cè)得小球擺動(dòng)過(guò)程中的最大速度為$\fraci3bozbi{t}$(用所測(cè)物理量的字母表示);
(3)以h為縱軸,以$\frac{1}{t^2}$為橫軸,若得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線,即可驗(yàn)證小球在擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒.
(4)小球從釋放點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,不考慮細(xì)線形變的影響,小球減小的重力勢(shì)能大于增加的動(dòng)能的原因是克服空氣阻力做功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.如圖所示,兩足夠長(zhǎng)的光滑平行直桿水平固定,質(zhì)量為m的滑塊A穿在桿aa′上,質(zhì)量為2m的滑塊B穿在桿bb′上,兩滑塊用輕質(zhì)彈簧相連后靜止在桿上,已知兩滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn),導(dǎo)軌間距恰等于彈簧原長(zhǎng),現(xiàn)給滑塊A施以水平向右的初速度v0后,兩滑塊開始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,彈簧始終未超過(guò)彈性限度,求:
(1)彈簧能達(dá)到最大彈性勢(shì)能是多少;
(2)滑塊A的最小速度.

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同步練習(xí)冊(cè)答案