【題目】如圖所示，木板P靜置于光滑水平面上，質(zhì)量為m，P的右端固定一輕質(zhì)彈簧，左端A與彈簧的自由端B相距L。質(zhì)量為2m且可以看作質(zhì)點(diǎn)的物塊以速度v0從A點(diǎn)滑上木板，物塊壓縮彈簧后被彈回并停在A點(diǎn)（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）。物塊與P之間的動摩擦因數(shù)為μ，求：

(1)求P的最終速度v1；

(2)求此過程中彈簧最大壓縮量x；

(3)求此過程中彈簧的最大彈性勢能Ep。

【答案】(1) ；(2) ；(3)

【解析】

(1)因水平面光滑，物塊和木板組成的系統(tǒng)動量守恒，則有

代入數(shù)值可求得。

(2)當(dāng)滑塊和木板第一次共速時(shí)，二者距離最小，彈簧壓縮量最大

從最初到最后勻速整個(gè)過程由功能關(guān)系可知系統(tǒng)減少動能等于生成內(nèi)能

解得。

(3)當(dāng)滑塊和木板第一次共速時(shí)，二者距離最小，彈簧壓縮量最大，彈性勢能最大

由動量守恒可得第一共速和第二次共速時(shí)速度都是

由能量守恒關(guān)系可知

聯(lián)立解得。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)。如圖表示了它的原理：將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子，而從整體來說呈電中性)噴射入磁場，在場中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就會聚集電荷，產(chǎn)生電壓。如果射入的等離子體速度均為v，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間，其電阻率為ρ，當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí)，A、B就是一個(gè)直流電源的兩個(gè)電極。下列說法正確的是 （ ）

A. 圖中A板是電源的正極

B. A、B間的電壓即為該發(fā)電機(jī)的電動勢

C. 正對面積S越大，該發(fā)電機(jī)電動勢越大

D. 電阻R越大，該發(fā)電機(jī)輸出效率越高

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），一水平面內(nèi)固定有兩根平行的長直金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L；兩根相同的導(dǎo)體棒M、N置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直，長度均為L；棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）；整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。從t＝0時(shí)開始，對導(dǎo)體棒M施加一平行于導(dǎo)軌的外力F，F隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（b）所示。已知在t0時(shí)刻導(dǎo)體棒M的加速度大小為g時(shí)，導(dǎo)體棒N開始運(yùn)動。運(yùn)動過程中兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度大小為g，兩棒的質(zhì)量均為m，電阻均為R，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。求：

(1)t0時(shí)刻導(dǎo)體棒M的速度vM；

(2)0~t0時(shí)間內(nèi)外力F的沖量大小；

(3)0~t0時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒M與導(dǎo)軌因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R、質(zhì)量為M的半圓形軌道放在水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的小球從半圓形軌道的頂端a點(diǎn)正上方某高度處無初速釋放，剛好可以從a點(diǎn)沿切線進(jìn)入軌道，所有接觸面均光滑，下列說法正確有（ ）

A.若軌道固定在地面上，m的機(jī)械能守恒、m與M系統(tǒng)動量不守恒

B.若軌道不固定，M和m系統(tǒng)機(jī)械能不守恒、m與M系統(tǒng)水平方向的動量守恒

C.軌道固定時(shí)，小球可以上升到原高度；軌道不固定時(shí)，小球不能回到原高度

D.無論軌道是否固定，小球均可上升到原來高度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，斜面a、b、c底邊的長分別為L、L、2L，高度分別為2h、h、h。某物體分別沿三個(gè)斜面從頂端由靜止下滑到底端，物體與三個(gè)斜面間的動摩擦因數(shù)都相同，三種情況相比較，下列說法正確的是（ ）

A.物體到達(dá)底端的動能B.物體到達(dá)底端的動能

C.因摩擦產(chǎn)生的熱量D.因摩擦產(chǎn)生的熱量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線為兩磁場的邊界，左側(cè)磁場垂直紙面向里，右側(cè)磁場垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。一邊長為L、電阻為R的單匝正方形導(dǎo)體線圈abcd，水平向右運(yùn)動到圖示位置時(shí)，速度大小為v，則（ ）

A.ab邊受到的安培力向左，cd邊受到的安培力向右

B.ab邊受到的安培力向右，cd邊受到的安培力向左

C.線圈受到的安培力的大小為

D.線圈受到的安培力的大小為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】繃緊的傳送帶與水平方向夾角為37°，傳送帶的v-t圖像如圖所示。t=0時(shí)刻質(zhì)量為1kg的物體從B點(diǎn)滑上傳送帶并沿傳送帶向上做勻速運(yùn)動，3s后開始減速，在t=4s時(shí)物體恰好到達(dá)最高點(diǎn)A點(diǎn)。重力加速度為10m/s2。對物體從B點(diǎn)運(yùn)動到A的過程中，下列正確的是（sin=0.6，cos=0.8）（　　）

A.物體重力勢能增加35J

B.摩擦力做功20.5J

C.物體在傳送帶上運(yùn)動過程產(chǎn)生的熱量為12J

D.物體與傳送帶間的摩擦因數(shù)為0.75

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線為兩磁場的邊界，虛線左側(cè)存在著半徑為R的半圓形勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，圓心O為虛線上的一點(diǎn)，虛線右側(cè)存在著寬度為R的勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向外。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的粒子，從圓周上的A點(diǎn)以某一初速度沿半徑方向射入半圓形磁場區(qū)域，恰好從D點(diǎn)射出，AO垂直OD。若將帶電粒子從圓周上的C點(diǎn)，以相同的初速度射入磁場，已知∠AOC=53°，粒子剛好能從虛線右側(cè)磁場區(qū)域射出，不計(jì)粒子重力，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：

(1)帶電粒子的初速度及其從A到D的運(yùn)動時(shí)間；

(2)粒子從C點(diǎn)入射，第一次運(yùn)動到兩磁場的邊界時(shí)速度的方向及其離O點(diǎn)的距離；

(3)虛線右側(cè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（　�。�

A.電場不是實(shí)物，因此不是物質(zhì)

B.元電荷就是電子

C.首次比較準(zhǔn)確地測定電子電荷量的實(shí)驗(yàn)是密立根油滴實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)原理是微小帶電油滴在電場中受力平衡

D.庫侖定律與萬有引力定律在形式上很相似；由此人們認(rèn)識到庫侖力與萬有引力是同種性質(zhì)的力

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案