(9分)如圖所示,圓弧軌道與水平面平滑連接,軌道與水平面均光滑,質(zhì)量為m的物塊B與輕質(zhì)彈簧拴接靜止在水平面上,彈簧右端固定,質(zhì)量為3m的物塊A從圓弧軌道上距離水平面高h(yuǎn)處由靜止釋放,與B碰撞后推著B一起運(yùn)動但與B不粘連。求:
  
I.彈簧的最大彈性勢能;
II.A與B第一次分離后,物塊A沿圓弧面上升的最大高度。
EPmax=9mgh/4。 9h/16
I. A下滑與B碰撞前,機(jī)械能守恒,3mgh=·3mv12                 (1分)
A與B碰撞,由動量守恒定律,3mv1=4mv2,              (2分)
彈簧最短時彈性勢能最大,據(jù)功能關(guān)系可得:EPmax=·4mv22,             (2分)
解得:EPmax=9mgh/4。        (1分)
根據(jù)題意,AB分離時A的速度大小為v2,A與B分離后沿圓弧上升到最高點(diǎn)過程中,由機(jī)械能守恒定律,有:2mgh/=3mv22/2  (2分)
h/=9h/16         (1分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩根電阻不計、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,重力加速度為g。求:

(1)ab棒勻速下滑時速度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:不詳 題型:單選題

如圖所示,豎直向上的勻強(qiáng)電場中,絕緣輕質(zhì)彈簧直立于地面上,上面放一個質(zhì)量為m的帶正電的小球,小球與彈簧不連接.現(xiàn)將小球向下壓到某位置后由靜止釋放,若小球從靜止開始運(yùn)動到離開彈簧的過程中,重力和電場力對小球做功的大小分別為W1和W2,小球離開彈簧時速度為v,不計空氣阻力,則上述過程中
A.帶電小球電勢能增加W2
B.彈簧彈性勢能最大值為W1mv2
C.彈簧彈性勢能減少量為W2+W1
D.帶電小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加W2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(6分)如圖所示,光滑水平面上滑塊A、C質(zhì)量均為m=1kg,B質(zhì)量為M=3kg。開始時A、B靜止,現(xiàn)將C以初速度v0=2m/s的速度滑向A,與A碰后C的速度變?yōu)榱,而后A向右運(yùn)動與B發(fā)生碰撞并粘在一起。求:

①A與B碰撞后的共同速度大小;
②A與B碰撞過程中,A與B增加的內(nèi)能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

從地面上方同一位置分別水平拋出兩個質(zhì)量分別為m和2m的小物體,拋出速度大小分別
為2v和v,不計空氣阻力,則以下說法不正確的是
A.落地時重力做功的瞬時功率不相同
B.從拋出到落地速度的增量不相同
C.從拋出到落地動能的增量不相同
D.從拋出到落地重力的平均功率不相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

帶電小球以一定的初速度v0豎直向上拋出,能夠達(dá)到的最大高度為h1;若加上水平方向的勻強(qiáng)磁場,且保持初速度仍為v0,小球上升的最大高度為h2;若加上水平方向的勻強(qiáng)電場,且保持初速度仍為v0,小球上升的最大高度為h3,如圖所示.不計空氣阻力,則(  )
 
A.h1=h2=h3B.h1>h2>h3
C.h1=h2>h3D.h1=h3>h2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,光滑水平桌面上有一質(zhì)量為m的物塊,桌面右下方有半徑為R的光滑圓弧形軌道,圓弧所對應(yīng)的圓心角為2θ,軌道左右兩端點(diǎn)A、B等高,左端A與桌面的右端的高度差為H.已知物塊在一向右的水平拉力作用下沿桌面由靜止滑動,撤去拉力后物塊離開桌面,落到軌道左端時其速度方向與軌道相切,隨后沿軌道滑動,若軌道始終與地面保持靜止(重力加速度為g).

求:(1)拉力對物塊做的功;
(2)物塊滑到軌道最低點(diǎn)時受到的支持力大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,在光滑水平地面上,有一質(zhì)量的平板小車,小車的右端有一固定的豎直擋板,擋板上固定一輕質(zhì)細(xì)彈簧.位于小車上A點(diǎn)處的質(zhì)量為的木塊(視為質(zhì)點(diǎn))與彈簧的左端相接觸但不連接,此時彈簧與木塊間無相互作用力。木塊與A點(diǎn)左側(cè)的車面之間有摩擦,與A點(diǎn)右側(cè)的車面之間的摩擦可忽略不計.現(xiàn)小車與木塊一起以的初速度向右運(yùn)動,小車將與其右側(cè)的豎直墻壁發(fā)生碰撞,已知碰撞時間極短,碰撞后小車以的速度水平向左運(yùn)動,取

(i)求小車與豎直墻壁發(fā)生碰撞的過程中小車動量變化量的大小;
(ii)若彈簧始終處于彈性限度內(nèi),求小車撞墻后與木塊相對靜止時的速度大小和彈簧的最大彈性勢能;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,處于光滑水平面上的矩形線圈邊長分別為L1和L2,電阻為R,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場邊緣,線圈與磁感線垂直。將線圈以向右的速度v勻速拉出磁場的過程。求:

(1)拉力大小F;
(2)拉力的功率P;
(3)拉力做的功W;
(4)線圈中產(chǎn)生的電熱Q;
(5)通過線圈某一截面的電荷量q。

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