【題目】如圖所示，光滑水平地面上有一小車，車上固定光滑斜面和連有輕彈簧的擋板，彈簧處于原長狀態(tài)，自由端恰在C點，總質(zhì)量為M＝2 kg。物塊從斜面上A點由靜止滑下，經(jīng)過B點時無能量損失。已知物塊的質(zhì)量m＝1 kg，A點到B點的豎直高度為h＝1．8m，BC長度為L＝3 m，BD段光滑。g取10 m／s2。求在運動過程中：

①簧彈性勢能的最大值；

②物塊第二次到達C點的速度。

【答案】① ②

【解析】①由A點到B點的過程中： （1分）

解得 （1分）

由B至將彈簧壓縮到最短，系統(tǒng)動量守恒,取vB方向為正方向

mvB=（M+m）v（2分）

此時的彈性勢能最大，由能量守恒可得

（1分）

由以上兩式可得 （1分）

②物塊由B至第二次到C的過程中，系統(tǒng)動量守恒，取vB方向為正方向

（2分）

物塊由B至第二次到C的整個過程機械能守恒

（1分）

由以上兩式可解得： ； （第一次到C點的速度，舍去） （1分）

即物塊第二次到達C點的速度為

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學制作了一個結(jié)構(gòu)如圖（a）所示的溫度計。一端封閉的輕質(zhì)細管可繞封閉端O自由轉(zhuǎn)動，管長0.5m。將一量程足夠大的力傳感器調(diào)零，細管的開口端通過細線掛于力傳感器掛鉤上，使細管保持水平、細線沿豎直方向。在氣體溫度為270K時，用一段水銀將長度為0.3m的氣柱封閉在管內(nèi)。實驗時改變氣體溫度，測得封閉氣柱長度l和力傳感器讀數(shù)F之間的關(guān)系如圖（b）所示（實驗中大氣壓強不變）。

（1）管內(nèi)水銀柱長度為m，為保證水銀不溢出，該溫度計能測得的最高溫度為K。

（2）若氣柱初始長度大于0.3m，該溫度計能測量的最高溫度將____（選填：“增大”，“不變”或“減小”）。

（3）若實驗中大氣壓強略有升高，則用該溫度計測出的溫度將____（選填：“偏高”，“不變”或“偏低”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，氣缸呈圓柱形，上部有擋板，內(nèi)部高度為d。筒內(nèi)一個很薄的質(zhì)量不計的活塞封閉一定量的理想氣體，開始時活塞處于離底部的高度，外界大氣壓強為1×105Pa，溫度為27℃，現(xiàn)對氣體加熱。求：

①當活塞剛好到達汽缸口時氣體的溫度；

②氣體溫度達到387℃時氣體的壓強。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面與桌面相切于A點。一細束單色光經(jīng)球心O從空氣中攝入玻璃體內(nèi)（入射面即紙面），入射角為45°，出射光線射在桌面上B點處。測得AB之間的距離為。現(xiàn)將入射光束在紙面內(nèi)向左平移，求射入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時，光束在上表面的入射點到O點的距離。不考慮光線在玻璃體內(nèi)的多次反射。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）如圖，在注滿水的游泳池的池底有一點光源A，它到池邊的水平距離為3.0 m。從點光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，水的折射率為。

（i）求池內(nèi)的水深；

（ii）一救生員坐在離池邊不遠處的高凳上，他的眼睛到地面的高度為2.0 m。當他看到正前下方的點光源A時，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45°。求救生員的眼睛到池邊的水平距離（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實驗裝置圖。圖中A為小車，質(zhì)量為m1，連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點計時器B，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，P的質(zhì)量為m2，C為彈簧測力計，實驗時改變P的質(zhì)量，讀出測力計不同讀數(shù)F，不計繩與滑輪的摩擦。

（1）電火花打點計時器工作電壓為________流（選填“交、直”）________V。

（2）下列說法正確的是（ ）

A．一端帶有定滑輪的長木板必須保持水平

B．實驗時應(yīng)先接通電源后釋放小車

C．實驗中m2應(yīng)遠小于m1

D．測力計的讀數(shù)始終為m2g/2

（3）下圖為某次實驗得到的紙帶，紙帶上標出了所選的四個計數(shù)點之間的距離，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出。由此可求得小車的加速度的大小是______ m/s2（交流電的頻率為50 Hz，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）。

（4）某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的aF圖像，可能是圖中的圖線（ ）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖甲所示的裝置探究功與物體速度變化的關(guān)系。

（1）實驗中為了平衡小車所受的摩擦力，可將木板的________（填“左”或“右”）端墊起適當?shù)母叨�，放開拖著紙帶的小車，小車能夠_________（填“自由下滑”或“勻速下滑”）即可；

（2）實驗中能夠?qū)崿F(xiàn)橡皮筋對小車做功整數(shù)倍變化的是（ ）

A．增加相同橡皮筋的條數(shù)，使小車每次從同一位置由靜止釋放

B．橡皮筋兩端固定，使橡皮筋的長度依次加倍

C．橡皮筋的條數(shù)不變，釋放小車的位置等間距的變化

（3）在正確操作的情況下，某次所打的紙帶如圖乙所示，打在紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量橡皮筋做功后小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的（填“”或“”）段進行測量計算．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傳感器是一種將非電學量轉(zhuǎn)換成電信號的檢測裝置。它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。某物理課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的動能定理。如圖甲所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v。已知小車質(zhì)量為200 g。

（1）某次實驗得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖丙所示。利用所得的F－s圖像，求出s＝0．30m到0．52m過程中力F做功W＝_________J，此過程動能的變化△Ek＝_________J（保留2位有效數(shù)字）。

（2）下列情況中可減小實驗誤差的操作是_____。（填選項前的字母，可能不止一個選項）

A．使拉力F要遠小于小車的重力

B．實驗時要先平衡摩擦力

C．要使細繩與滑板表面平行

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于版面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場電壓為。偏轉(zhuǎn)電場可看作勻強電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d。

（1）忽略電子所受重力，求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度v0和從電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離Δy；

（2）分析物理量的數(shù)量級，是解決物理問題的常用方法。在解決（1）問時忽略了電子所受重力，請利用下列數(shù)據(jù)分析說明其原因。已知，，，，。

（3）極板間既有靜電場也有重力場。電勢反映了靜電場各點的能的性質(zhì)，請寫出電勢的定義式。類比電勢的定義方法，在重力場中建立“重力勢”的概念，并簡要說明電勢和“重力勢”的共同特點。

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