(2009?湘潭三模)如圖甲所示,物體A、B的質(zhì)量分別是mA=4.0kg和mB=3.0kg,用輕彈簧相連放在光滑水平面上,物體B右側(cè)與豎直墻相接觸.另有一物體C從t=0時以一定速度向右運動,在t=4s時與物體A相碰,并立即與A粘在一起不再分開.物塊C的v-t圖象如圖乙所示.求:

(1)物塊C的質(zhì)量mC
(2)墻壁對物體B的彈力在4s到8s的時間內(nèi)對B做的功W及在4s到12s的時間內(nèi)對B的沖量I 的大小和方向
(3)B離開墻后彈簧具有的最大彈性勢能EP
分析:(1)AC碰撞過程動量守恒,由動量守恒定律可以求出C的質(zhì)量.
(2)在4s到8s的時間內(nèi),物體B不移動,故墻對物體B不做功;在4s到8s的時間內(nèi),對ABC系統(tǒng)運用動量定理列式求解墻壁對B的沖量.
(3)12s末B離開墻壁,之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動量和機械能守恒;當AC與B速度相等時彈簧彈性勢能最大.
解答:解:(1)由圖可知,C與A碰前速度為v1=9m/s,碰后速度為v2=3m/s,C與A碰撞過程動量守恒.
mcv1=(mA+mc)v2
解得mc=2㎏
(2)在4s到8s的時間內(nèi),物體B不移動,故墻對物體B不做功,W=0
由圖知,12s末A和C的速度為v3=-3m/s,4s到12s,墻對B的沖量為:
I=(mA+mc)v3-(mA+mc)v2=(4+2)×(-3)-(4+2)×3=-36N?s,方向向右.
(3)12s末B離開墻壁,之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動量和機械能守恒,且當AC與B速度v4相等時彈簧彈性勢能最大.
根據(jù)動量守恒定律,有:
(mA+mc)v3=(mA+mB+mC)v4 
根據(jù)機械能守恒定律,有:
1
2
(mA+mc)v32=
1
2
(mA+mB+mC)v42+EP
解得EP=9J,v4=2m/s.
答:(1)物塊C的質(zhì)量為2kg;
(2)墻壁對物體B的彈力在4s到8s的時間內(nèi)對B做的功W為零;在4s到12s的時間內(nèi)對B的沖量I的大小為36N?s,方向向右.
(3)B離開墻后彈簧具有的最大彈性勢能為9J.
點評:分析清楚物體的運動過程、正確選擇研究對象是正確解題的關(guān)鍵,應(yīng)用動量守恒定律、能量守恒定律、動量定理即可正確解題.
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(2009?湘潭三模)在“用單擺測定重力加速度的實驗中”
①用游標卡尺測量擺球直徑的情況如圖1所示,讀出擺球直徑
2.06
2.06
cm.
②測單擺周期時,當擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時并計1次,測出經(jīng)過該位置N次所用時間為t,則單擺周期為
2t
N-1
2t
N-1

③若測量出多組周期T、擺長L數(shù)值后,畫出T2-L圖象如圖2,則此圖線的斜率的物理意義是
C
C

A.g      B.
1
g
      C.
4π2
g
      D.
g
4π2

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(2009?湘潭三模)有一個小燈泡上標有“4.8V  2W”的字樣,現(xiàn)在測定小燈泡在不同電壓下的電功率,并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U2的關(guān)系曲線.有下列器材可供選用:
A.電壓表V1(0~3V,內(nèi)阻3kΩ)
B.電壓表V2(0~15V,內(nèi)阻15kΩ)
C.電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻約1Ω)
D.定值電阻R1=3kΩ
E.定值電阻R2=15kΩ
F.滑動變阻器R(10Ω,2A)
G.學(xué)生電源(直流6V,內(nèi)阻不計)
H.開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)實驗中所用電壓表應(yīng)選用
A
A
,定值電阻應(yīng)選用
D
D
(均用序號字母填寫);
(2)為盡量減小實驗誤差,并要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù),請在方框內(nèi)畫出滿足實驗要求的電路圖;
(3)利用上述實驗電路圖測出的電壓表讀數(shù)UV與此時小燈泡兩端電壓U的定量關(guān)系是
U=2UV
U=2UV

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