如圖所示,質(zhì)量為M的平板小車靜止在光滑的水平地面上,小車左端放一個(gè)質(zhì)量為m的木塊,小車的右端固定一個(gè)輕質(zhì)彈簧.現(xiàn)給木塊一個(gè)水平向右的瞬時(shí)沖量I,木塊便沿小車向右滑行,在與彈簧作用后又沿原路返回,并且恰好能到達(dá)小車的左端.試求:
①木塊返回到小車左端時(shí)小車的動(dòng)能;
②彈簧獲得的最大彈性勢能.
①;②
解析試題分析:①選小車和木塊整體為研究對象,由于m受到?jīng)_量I之后系統(tǒng)水平方向不受外力作用,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè)系統(tǒng)的末速度為v,則
I=(M+m)v 解得
小車的動(dòng)能為Ek==
②當(dāng)彈簧具有最大彈性勢能Ep時(shí),小車和木塊具有共同速度,即為v.設(shè)木塊從小車左端運(yùn)動(dòng)到彈簧彈性勢能最大的過程中,摩擦生熱Wf,在此過程中,由能量守恒得
當(dāng)木板返回到小車左端時(shí),由能量守恒得
聯(lián)立得
考點(diǎn):動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
一質(zhì)量為m的物體以速度v0在足夠大的光滑水平面上運(yùn)動(dòng),從零時(shí)刻起,對該物體施加一水平恒力F,在t時(shí)刻,物體的速度減小到最小值4v0/5,此后速度又不斷增大.則下列說法正確的是:( )
A.水平恒力F大小為 |
B.在0-t時(shí)間內(nèi),水平恒力做的功為 |
C.在2t時(shí)刻,物體速度大小為仍為v0 |
D.若零時(shí)刻起,水平恒力方向不變,大小變?yōu)?F,則在t時(shí)刻,物體的速度大小仍為v0 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
如圖所示,把一個(gè)線框從一勻強(qiáng)磁場中勻速拉出(線框原來全在磁場中)。第一次拉出的速率是v,第二次拉出速率是2v,其它條件不變,則前后兩次拉力大小之比是 ,拉力功率之比是 ,拉力做功的絕對值之比 ,是安培力做功的絕對值之比是 ,線框產(chǎn)生的熱量之比是 ,通過導(dǎo)線某一橫截面的電量之比是 。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn),BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的細(xì)圓管CD,管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧,輕彈簧一端固定,另一端恰好與管口D端齊平。質(zhì)量為m的小球在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開始下滑,小球與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=,進(jìn)入管口C端時(shí)與圓管恰好無作用力,通過CD后壓縮彈簧,在壓縮彈簧過程中速度最大時(shí)彈簧的彈性勢能為EP。求
(1)小球達(dá)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB;
(2)水平面BC的長度s;
(3)在壓縮彈簧過程中小球的最大速度vm 。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,兩根電阻不計(jì)、相距L且足夠長的平行光滑導(dǎo)軌與水平面成角,導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上,導(dǎo)軌下端連接阻值為R的電阻,F(xiàn)讓一質(zhì)量為m,電阻也為R、與導(dǎo)軌接觸良好的水平金屬棒ab從靜止開始下滑,ab下滑距離s后開始勻速運(yùn)動(dòng),重力加速度為g。求:
(1)ab棒勻速下滑時(shí)速度v的大;
(2)ab棒從靜止至開始勻速下滑的過程中,ab棒上產(chǎn)生的熱量。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量分別為,由輕質(zhì)彈簧相連,置于光滑水平面上,把兩滑塊拉近,使彈簧處于壓縮狀態(tài)后用一輕繩綁緊,兩滑塊一起以恒定的速率向右 滑動(dòng)。若突然斷開輕繩,當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長時(shí),滑塊A的動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/e4/2/cggmb.png" style="vertical-align:middle;" />,求彈簧第一次恢復(fù)到原長時(shí)B的速度。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(9分)如圖所示.質(zhì)量M=2kg的足夠長的小平板車靜止在光滑水平面上,車的一端靜止著質(zhì)量為MA=2kg的物體A(可視為質(zhì)點(diǎn))。一個(gè)質(zhì)量為m=20g的子彈以500m/s的水平速度迅即射穿A后,速度變?yōu)?00m/s,最后物體A靜止在車上。若物體A與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5(g取10m/s2。)
(。┢桨遘囎詈蟮乃俣仁嵌啻?
(ⅱ)全過程損失的機(jī)械能為多少?
(ⅲ)A在平板車上滑行的時(shí)間為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(8分) 如圖所示,在勻強(qiáng)電場中,電荷量q=5.0×10-10 C的負(fù)電荷,由a點(diǎn)移到b點(diǎn)和由a點(diǎn)移到c點(diǎn),靜電力做功都是4.0×10-8 J.已知a、b、c三點(diǎn)的連線組成直角三角形,ab=20 cm,∠a=37°,∠c=90°,(sin37°=0.6 cos37°=0.8)求:
(1)a、b兩點(diǎn)的電勢差;
(2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向.
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖甲所示,質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上,t=0時(shí)刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn),然后又被彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復(fù).通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示,則( 。
A.t1時(shí)刻小球動(dòng)能最大 |
B.t2時(shí)刻小球動(dòng)能最大 |
C.t2~t3這段時(shí)間內(nèi),小球的動(dòng)能先增加后減少 |
D.t2~t3這段時(shí)間內(nèi),小球增加的動(dòng)能等于彈簧減少的彈性勢能 |
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