【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上,另一端與滑塊C接觸但未連接,該整體靜止放在離地面高為H=5 m的光滑水平桌面上.現(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離桌面h=1.8 m高處由靜止開(kāi)始滑下,與滑塊B發(fā)生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動(dòng)滑塊C向前運(yùn)動(dòng),經(jīng)一段時(shí)間,滑塊C脫離彈簧,繼續(xù)在水平桌面上勻速運(yùn)動(dòng)一段后從桌面邊緣飛出.已知mA=1 kg,mB=2 kg,mC=3 kg,g=10 m/s2,求:
(1)滑塊A與滑塊B碰撞結(jié)束瞬間的速度;
(2)被壓縮彈簧的最大彈性勢(shì)能;
(3)滑塊C落地點(diǎn)與桌面邊緣的水平距離.
【答案】(1)2 m/s (2)3 J (3)2 m
【解析】(1)滑塊A從光滑曲面上h高處由靜止開(kāi)始滑下的過(guò)程,機(jī)械能守恒,設(shè)其滑到底面的速度為v1,由機(jī)械能守恒定律有:
解得:v1=6m/s
滑塊A與B碰撞的過(guò)程,A、B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,碰撞結(jié)束瞬間具有共同速度設(shè)為v2,
由動(dòng)量守恒定律有:mAv1=(mA+mB)v2
解得:v2=v1=2m/s
(2)滑塊A、B發(fā)生碰撞后與滑塊C一起壓縮彈簧,壓縮的過(guò)程機(jī)械能守恒,被壓縮彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí),滑塊A、B、C速度相等,設(shè)為速度v3,v3=v1=1m/s
由動(dòng)量守恒定律有:mAv1=(mA+mB+mC)v3
由機(jī)械能守恒定律有:Ep=(mA+mB)v22-(mA+mB+mC)v32
Ep=3J
(3)被壓縮彈簧再次恢復(fù)自然長(zhǎng)度時(shí),滑塊C脫離彈簧,設(shè)滑塊A、B的速度為v4,滑塊C的速度為v5,
分別由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有:
(mA+mB)v2=(mA+mB)v4+mCv5
解得:v4=0,v5=2m/s
滑塊C從桌面邊緣飛出后做平拋運(yùn)動(dòng): gt2S=v5t
H=gt2
解得:S=2m
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(單選)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體,經(jīng)過(guò)圖線(xiàn)A→B→C→A的狀態(tài)變化過(guò)程,AB的延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)O點(diǎn),CA與縱軸平行.由圖線(xiàn)可知( )
A.A→B過(guò)程壓強(qiáng)不變,氣體對(duì)外做功
B.B→C過(guò)程壓強(qiáng)增大,外界對(duì)氣體做功
C.C→A過(guò)程壓強(qiáng)不變,氣體對(duì)外做功
D.C→A過(guò)程壓強(qiáng)減小,外界對(duì)氣體做功
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在解字母運(yùn)算的計(jì)算題時(shí),一個(gè)同學(xué)解得物體的位移,用單位制方法檢查,則這個(gè)結(jié)果( )
A. 可能是正確的
B. 一定是錯(cuò)誤的
C. 如果用國(guó)際單位制,結(jié)果可能正確
D. 用國(guó)際單位制,結(jié)果錯(cuò)誤,如果用其他單位制,結(jié)果可能正確
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如右圖所示,P、Q為兩個(gè)等量的異種電荷,以靠近P點(diǎn)的O點(diǎn)為原點(diǎn),沿兩電荷的連線(xiàn)建立x軸,沿直線(xiàn)向右為x軸正方向,一帶正電的粒子從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),已知A點(diǎn)與O點(diǎn)關(guān)于PQ兩電荷連線(xiàn)的中點(diǎn)對(duì)稱(chēng),粒子的重力忽略不計(jì),在從O到A的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列關(guān)于粒子的運(yùn)動(dòng)速度v和加速度a隨時(shí)間t的變化,粒子的動(dòng)能Ek和運(yùn)動(dòng)徑跡上電勢(shì)φ隨位移x的變化圖線(xiàn)肯定錯(cuò)誤的是( )
A. A B. B C. C D. D
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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;
② 是一種不穩(wěn)定的粒子,其半衰期為2.6×10-16 s。一定質(zhì)量的,經(jīng)7.8×10-16 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】地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,一個(gè)帶電油滴沿著一條與豎直方向成α角的直線(xiàn)MN運(yùn)動(dòng).如圖所示,由此可以判斷( )
A.油滴一定做勻速運(yùn)動(dòng)
B.油滴一定做勻變速運(yùn)動(dòng)
C.如果油滴帶正電,它是從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)
D.如果油滴帶正電,它是從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)
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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(xiàn)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N+1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. 第N+1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. 第N+1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】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(chē)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(chē)正上方立即折返,以原速率飛回A,過(guò)一段時(shí)間后,汽車(chē)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(chē)速率的2倍
B. 第一次相遇時(shí)小鳥(niǎo)與汽車(chē)位移的大小之比是3∶1
C. 小鳥(niǎo)飛行的總路程是汽車(chē)的1.5倍
D. 小鳥(niǎo)和汽車(chē)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】質(zhì)量為m的帶正電量為q的小球A懸掛在絕緣細(xì)線(xiàn)上,處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,當(dāng)小球A靜止時(shí),細(xì)線(xiàn)與豎直方向成θ角。若電場(chǎng)方向?yàn)樗椒较,則此勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_____ N/C;若此電場(chǎng)的方向恰使小球受到的電場(chǎng)力最小,則此勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為______N/C。
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