【題目】某宇航員在太空站內(nèi)做了如下實(shí)驗(yàn)：選取兩個(gè)質(zhì)量分別為mA＝0.1 kg、mB＝0.2 kg的小球A、B和一根輕質(zhì)短彈簧，彈簧的一端與小球A粘連，另一端與小球B接觸而不粘連．現(xiàn)使小球A和B之間夾著被壓縮的輕質(zhì)彈簧，處于鎖定狀態(tài)，一起以速度v0＝0.1 m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示．過一段時(shí)間，突然解除鎖定(解除鎖定沒有機(jī)械能損失)，兩球仍沿原直線運(yùn)動(dòng)，從彈簧與小球B剛剛分離開始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間t＝3.0 s，兩球之間的距離增加了s＝2.7 m，求彈簧被鎖定時(shí)的彈性勢(shì)能Ep.

【答案】0.027J.

【解析】試題分析：彈簧和B球分離的過程中動(dòng)量守恒，分離后A球的速度大于B球的速度，所以距離會(huì)增加；列出相對(duì)位移的式子；彈簧和B球分離的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為球的動(dòng)能，就可求出彈簧被鎖定時(shí)的彈性勢(shì)能Ep.

AB看成一個(gè)系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒：

距離關(guān)系滿足:

聯(lián)立可得：

根據(jù)能量守恒得：

代入數(shù)據(jù)解得:

點(diǎn)睛:本題主要考查了動(dòng)量守恒和能量守恒得應(yīng)用，屬于中檔題。

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】如圖，一斜面體放在水平面上，一帶正電的滑塊在其斜面上勻速下滑，滑塊下滑過程中不會(huì)與斜面體之間產(chǎn)生電荷的轉(zhuǎn)移.則

A. 若在空間加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，滑塊仍保持勻速下滑

B. 若在空間加一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在滑塊下滑過程中斜面體將受到地面施加的向右的摩擦力

C. 若在空間加一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在滑塊下滑的過程中斜面體將受到地面時(shí)間的向左的摩擦力

D. 若在空間加一垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在滑塊下滑過程中斜面體向受到地面向右的摩擦力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于人造地球衛(wèi)星的向心力，下列各種說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 根據(jù)向心力公式，可見軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力減小到原來(lái)的

B. 根據(jù)向心力公式，可見軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力也增大到原來(lái)的2倍

C. 根據(jù)衛(wèi)星的向心力是地球?qū)πl(wèi)星的引力，可見軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力減小到原來(lái)的

D. 根據(jù)向心力公式F=mvω，可見向心力的大小與軌道半徑無(wú)關(guān)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，繩子質(zhì)量、滑輪摩擦不計(jì)，物體M靜止在傾角為θ的斜面上，若傾角θ增大，物體M仍然靜止。（連接M一端的繩子始終與斜面平行）下列判斷正確的是

A．繩子的拉力可能增大

B．斜面對(duì)地面的正壓力增大

C．物體M受到的靜摩擦力可能增大

D．物體M受到斜面的作用力可能增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一種常見的身高體重測(cè)量?jī)x。測(cè)量?jī)x頂部向下發(fā)射波速為v的超聲波，超聲波經(jīng)反射后返回，被測(cè)量?jī)x接收，測(cè)量?jī)x記錄發(fā)射和接收的時(shí)間間隔。質(zhì)量為M0的測(cè)重臺(tái)置于壓力傳感器上，傳感器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比。當(dāng)測(cè)重臺(tái)沒有站人時(shí)，測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為t0，輸出電壓為U0，某同學(xué)站上測(cè)重臺(tái)，測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為t，輸出電壓為U，則該同學(xué)身高和質(zhì)量分別為

A．v(t0–t)， B．v(t0–t)，

C．v(t0–t)， D．v(t0–t)，

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】a、b兩車在平直公路上行駛，其v﹣t圖象如圖所示，在t=0時(shí)，兩車間距為s0，在t=t1時(shí)間內(nèi)，a車的位移大小為s，則（　�。�

A. 0～t1時(shí)間內(nèi)a、b兩車相向而行

B. 0～t1時(shí)間內(nèi)a車平均速度大小是b車平均速度大小的2倍

C. 若a、b在t1時(shí)刻相遇，則s0=s

D. 若a、b在時(shí)刻相遇，則下次相遇時(shí)刻為2t1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1 s.

(1)根據(jù)紙帶可判定小車做________運(yùn)動(dòng)。

(2)根據(jù)紙帶計(jì)算各點(diǎn)瞬時(shí)速度：vD＝________ m/s，vC＝________ m/s，vB＝________ m/s。在如圖乙所示坐標(biāo)中作出小車的v－t圖線，并根據(jù)圖線求出紙帶的加速度a＝________。（所有結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】以下是有關(guān)近代物理學(xué)的若干敘述，其中正確的有(　　)

A. 紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大

B. 每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用

C. 原子核式結(jié)構(gòu)模型是由湯姆孫在α粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的

D. 太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)是熱核反應(yīng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上．其正上方A位置有一只小球．小球從靜止開始下落，在B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零．關(guān)于小球下降階段下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 在B位置小球動(dòng)能最大

B. 在C位置小球動(dòng)能最大

C. 從A→C位置小球重力勢(shì)能的減少等于小球動(dòng)能的增加

D. 從A→D位置小球重力勢(shì)能的減少等于彈簧彈性勢(shì)能的增加

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