【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k=100 N/m的輕彈簧上端固定在傾角為θ=30°的固定光滑斜面上,下端連接質(zhì)量為2 kgC物塊靜止,C距地面高為h=0.35 m。質(zhì)量分別為2 kg1 kgA、B兩物塊靜止在光滑水平面上,一細(xì)繩剛好豎直拉著物塊B(細(xì)繩足夠長),F(xiàn)給A一個(gè)水平向左的瞬時(shí)沖量I=24 N·s使A向左運(yùn)動(dòng),AB碰撞過程中沒有能量損失,當(dāng)B擺起后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)將B固定。AC碰撞后粘在一起,不計(jì)A經(jīng)過斜面和地面連接處時(shí)的能量損失。求:(取g=10 m/s2

1B被碰后向左擺起的最大高度;

2AC碰后一起向上運(yùn)動(dòng)0.2 m時(shí)的速度。

【答案】1H=12.8 m;(20.5 m/s

【解析】

(1)獲得瞬時(shí)沖量后有:

解得:

碰撞過程,根據(jù)動(dòng)量守恒,能量守恒則有:

解得:,

碰后擺起過程,根據(jù)機(jī)械能守恒有:

解得:

(2)碰后到將要與碰撞前,根據(jù)機(jī)械能守恒有:

解得:

碰撞,根據(jù)動(dòng)量守恒有:

解得:

靜止在斜面上時(shí)設(shè)彈簧的伸長量為,則有:

解得:

根據(jù)題意,的運(yùn)動(dòng)位移:

碰后一起向上運(yùn)動(dòng)0.2 m時(shí)彈簧彈性勢(shì)能與彈簧的伸長量為時(shí)相同

根據(jù)機(jī)械能守恒有:

解得:

碰后一起向上運(yùn)動(dòng)0.2 m時(shí)的速度為0.5 m/s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩車并排停在斑馬線處禮讓行人,在行人經(jīng)過斑馬線后,甲、乙兩車同時(shí)啟動(dòng)并沿平直公路同向行駛,其速度時(shí)間圖象分別為圖中直線a和曲線b,由圖可知(

A.t0時(shí)刻兩車并排行駛

B.t0時(shí)刻乙車的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變

C.0~t0時(shí)間內(nèi),乙車的加速度越來越小

D.0~t0時(shí)間內(nèi),乙車的平均速度為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示直角型木板上用輕繩連接著一個(gè)質(zhì)量為m=2 kg的物塊,細(xì)繩與豎直方向夾角為53°,木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5。開始時(shí)木板和物塊都靜止,繩的拉力恰好為零。當(dāng)木板勻加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說法正確的是(取g=10 m/s2,sin53°=0.8cos53°=0.6

A. 若木板的加速度為4 m/s2,則物塊所受摩擦力為8 N

B. 若木板的加速度為6 m/s2,則物塊所受摩擦力為10 N

C. 若木板的加速度為6 m/s2,則物塊所受繩的拉力為4 N

D. 若木板的加速度為20 m/s2,則物塊所受繩的拉力為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,實(shí)線是帶電粒子在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡,ACB為軌跡上的三點(diǎn),虛線可能是電場(chǎng)線,也可能是等差等勢(shì)線,F方向垂直于虛線。則

A. 粒子一定從AB運(yùn)動(dòng)

B. 粒子經(jīng)過C點(diǎn)的受力方向不可能沿F的方向

C. A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)

D. 粒子在A點(diǎn)的加速度一定小于在B點(diǎn)的加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),是繼美國全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS)之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。預(yù)計(jì)2020年左右,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力。如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖,已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動(dòng),a是地球同步衛(wèi)星,則(  )

A. 衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度

B. 衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度

C. 衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度

D. 衛(wèi)星b的周期大于24 h

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理課上,老師做了一個(gè)奇妙的跳環(huán)實(shí)驗(yàn)。如圖,她把一個(gè)帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來后。將一金屬套環(huán)置于線圈L上,且使鐵芯穿過套環(huán)。閉合開關(guān)S的瞬間,套環(huán)立刻跳起。某同學(xué)另找來器材再探究此實(shí)驗(yàn)。他連接好電路,經(jīng)重復(fù)試驗(yàn),線圈上的套環(huán)均未動(dòng)。對(duì)比老師演示的實(shí)驗(yàn),下列四個(gè)選項(xiàng)中,導(dǎo)致套環(huán)未動(dòng)的原因可能是

A. 線圈接在了直流電源上 B. 電源電壓過高

C. 所選線圈的匝數(shù)過多 D. 所用套環(huán)的材料與老師的不同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平圓盤上放有質(zhì)量分別為、、的可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物體、,圓盤可繞垂直圓盤的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng).三個(gè)物體與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,最大靜摩擦力認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力.三個(gè)物體與軸共線且,現(xiàn)將三個(gè)物體用輕質(zhì)細(xì)線相連,保持細(xì)線伸直且恰無張力.若圓盤從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng),角速度極其緩慢地增大,已知重力加速度為,則對(duì)于這個(gè)過程,下列說法正確的是

A. 、兩個(gè)物休同時(shí)達(dá)到最大靜摩擦力

B. 兩個(gè)物體的靜摩擦力一直增大

C. 當(dāng)時(shí)整體會(huì)發(fā)生滑動(dòng)

D. 當(dāng)時(shí),在增大的過程中間的拉力不斷增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,水平地面上有三個(gè)靠在一起的物塊P、QR,質(zhì)量分別為m、2m3m,物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為。用大小為F的水平外力推動(dòng)物塊P,RQ之間相互作用力與QP之間相互作用力大小之比為k。下列判斷正確的是( )

A. , B. ,

C. , D. ,

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A為內(nèi)表面光滑的薄壁金屬盒,其質(zhì)量mA=0.5kg,底面長L=2.0m。A的中央位置放有可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量mB=1.0kg的小球B.在A左側(cè)與A相距s=0.61m處有一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為mc=0.5kg的物塊C,開始以v0=6.2m/s的速度向右沿直線運(yùn)動(dòng),與A碰撞后粘在一起。已知A、C與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,不考慮各物體相互碰撞的時(shí)間及BA碰撞時(shí)的機(jī)械能損失,三物體始終在一條直線上運(yùn)動(dòng),取g=10m/s2.求:

(1)CA碰撞時(shí)速度的大;

(2)從CA結(jié)為一體到最后三物體都靜止所經(jīng)歷的時(shí)間。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案