【題目】如圖所示,靜止在光滑水平面上的木板,右端有一根輕質(zhì)彈簧沿水平方向與木板相連,木板質(zhì)量M=3kg,質(zhì)量m=1kg的鐵塊以水平速度v0=4m/s從木板的左端沿板面向右滑行,壓縮彈簧后又被彈回,最后恰好停在木板的左端,則下列說(shuō)法中正確的是( )

A.鐵塊和木塊最終共同以1m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能為3J
C.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中鐵塊與木板因摩擦而產(chǎn)生的熱量為3J
D.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中鐵塊與木板因摩擦而產(chǎn)生的熱量為6J

【答案】A,B,D
【解析】解:設(shè)最終鐵塊與木板速度相同時(shí)共同速度大小為v,鐵塊相對(duì)木板向右運(yùn)動(dòng)時(shí),滑行的最大路程為L(zhǎng),滑動(dòng)摩擦力大小為f.取向右為正方向,根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒可知:
mv0=(M+m)v
得 v=1m/s,方向向右,所以鐵塊和木塊最終共同以1m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A正確.
B、鐵塊相對(duì)于木板向右時(shí),當(dāng)鐵塊與木板的速度相同時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能最大,由動(dòng)量守恒定律知此時(shí)兩者的速度也為 v=1m/s.
根據(jù)能量守恒定律,鐵塊相對(duì)于木板向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程有: mv02=fL+ (M+m)v2+EP
鐵塊相對(duì)于木板運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程有: mv02=2fL+ (M+m)v2
又聯(lián)立解得彈簧的最大彈性勢(shì)能 EP=3J.fL=3J
CD、由功能關(guān)系知:運(yùn)動(dòng)過(guò)程中鐵塊與木板因摩擦而產(chǎn)生的熱量 Q=2fL=6J,故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:ABD
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的彈性勢(shì)能和功能關(guān)系,需要了解彈性勢(shì)能是物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量;當(dāng)只有重力(或彈簧彈力)做功時(shí),物體的機(jī)械能守恒;重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢(shì)能的減少:W G =E p1 -E p2;合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化:W =E k2 -E k1 (動(dòng)能定理);除了重力(或彈簧彈力)之外的力對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化:W F =E 2 -E 1才能得出正確答案.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一般的電熨斗用合金絲作發(fā)熱元件,合金絲電阻隨溫度t變化的關(guān)系如圖實(shí)線①所示.由于環(huán)境溫度以及熨斗的散熱功率不同,因而熨斗的溫度可能會(huì)在較大范圍內(nèi)波動(dòng),易損壞衣物.有一種用主要成分為BaTIO3 , 被稱為“PTC”的特殊材料作發(fā)熱元件的電熨斗,具有升溫快、能自動(dòng)控制溫度的特點(diǎn).PTC材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系如圖實(shí)線②所示.
根據(jù)圖線分析:通電一段時(shí)間后電熨斗溫度t自動(dòng)地穩(wěn)定在t范圍之內(nèi).(填下標(biāo)數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻速度大小為6m/s,1s后速度大小變?yōu)?m/s,在1s內(nèi)該物體的( )
A.速度變化的大小可能小于2m/s
B.速度變化的大小可能大于10m/s
C.加速度的大小可能小于2m/s2
D.加速度的大小可能大于10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一束粒子沿水平方向飛過(guò)小磁針的下方,如圖所示,此時(shí)小磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn),這一束粒子不可能是( 。

A.向右飛行的正離子束
B.向左飛行的負(fù)離子束
C.向右飛行的電子束
D.向左飛行的電子束

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,A、B、C三點(diǎn)是在等量同種正電荷電荷連線垂線上的點(diǎn);一個(gè)帶電量為q,質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷從C點(diǎn)靜止釋放,只在電場(chǎng)力作用下其運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖(b)所示,運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的圖線的切線斜率最大(圖中標(biāo)出了該切線),其切線斜率為k,則( )

A.B點(diǎn)為中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn),大小為
B.由C點(diǎn)到A點(diǎn)電勢(shì)逐漸降低
C.該點(diǎn)電荷由C到A的過(guò)程中物塊的電勢(shì)能先減小后變大
D.B、A兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】氣墊導(dǎo)軌是研究與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置,也可以用來(lái)研究功能關(guān)系.如圖甲所示,在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧,軌道上有一滑塊A緊靠彈簧但不連接,滑塊的質(zhì)量為m.

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)出滑塊A上的擋光片的寬度,讀數(shù)如圖乙所示,則寬度d=cm;
(2)利用該裝置研究彈簧對(duì)滑塊做功的大;某同學(xué)打開(kāi)氣源,調(diào)節(jié)裝置,使滑塊可以靜止懸浮在導(dǎo)軌上,然后用力將滑塊A壓緊到P點(diǎn),釋放后,滑塊A上的擋光片通過(guò)光電門的時(shí)間為△t,則彈簧對(duì)滑塊所做的功為 . (用題中所給字母表示)
(3)利用該裝置測(cè)量滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù);關(guān)閉氣源,仍將滑塊A由P點(diǎn)釋放,當(dāng)光電門到P點(diǎn)的距離為x時(shí),測(cè)出滑塊A上的擋光片通過(guò)光電門的時(shí)間為t,移動(dòng)光電門,測(cè)出多組數(shù)據(jù)(滑塊都能通過(guò)光電門),并繪出 圖象.如圖丙所示,已知該圖線斜率的絕對(duì)值為k,則滑塊與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,是某同學(xué)在探究小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打得紙帶的一部分,紙帶上標(biāo)注了幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)O、A、B、C、D、E、F,并且相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出,紙帶旁還給出了最小刻度為1mm的刻度尺,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率為50Hz,即打點(diǎn)周期為0.02s.

(1)請(qǐng)根據(jù)圖中信息,寫(xiě)出計(jì)數(shù)點(diǎn) A對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)cm;
(2)由紙帶可以計(jì)算出小車的加速度是m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
(3)對(duì)應(yīng)于紙帶上的A點(diǎn),小車的瞬時(shí)速度vA=m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2012年10月15日著名極限運(yùn)動(dòng)員鮑姆加特納從3.9萬(wàn)米的高空跳下,并成功著陸.假設(shè)他沿豎直方向下落,其v﹣t圖象如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是( )

A.0~t1時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員及其裝備機(jī)械能守恒
B.t1~t2時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)
C.t1~t2時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的平均速度
D.t2~t4時(shí)間內(nèi)重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功等于他克服阻力所做的功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某人將小球以20m/s的速度從20m高處豎直向上拋出,求:
(1)小球在空中運(yùn)行的時(shí)間;
(2)小球距離拋出點(diǎn)15m所用時(shí)間;(g取10m/s2

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