12．知圖所示，物塊A、B用輕彈簧拴接，放在光滑的水平地面上，物塊B右側(cè)與豎直墻面接觸但無(wú)粘接．另有一物塊C以9m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，與物塊A相碰后并與A粘在一起不再分開(kāi)，已知mA=4.0kg、mB=3.0kg、mC=2.0kg，彈簧一直處于彈性限度范圍內(nèi)．求：
①?gòu)椈删哂凶钚￠L(zhǎng)度時(shí)的彈性勢(shì)能？
②彈簧具有最大長(zhǎng)度時(shí)物塊B的速度？

分析 ①A、C碰撞過(guò)程遵守動(dòng)量守恒，即可列式求出碰后AC共同速度vAC．再運(yùn)用機(jī)械能守恒求解．
②在B離開(kāi)墻壁時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，A、C以速度vAC向左運(yùn)動(dòng)，之后，A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)量也守恒．當(dāng)三個(gè)物塊的速度相同時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大，彈簧具有最大長(zhǎng)度，由動(dòng)量守恒定律列式，即可求解

解答 解：①設(shè)向右的方向?yàn)檎较�，A、C碰撞過(guò)程，根據(jù)動(dòng)量守恒得：mcv0=（mc+mA）vAC
AC一起壓縮彈簧到最短的過(guò)程，AC和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有：$\frac{1}{2}$（mc+mA）vAC2=EP
聯(lián)立以上兩式解得，EP=27J．
②彈簧彈開(kāi)時(shí)AC速度與第一次碰撞后AC速度大小相同，且在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)B物體離開(kāi)墻壁ABC三物體組成系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但方向向左，
 （mc+mA）vAC=（mA+mB+mC）v
解得：v=2m/s，方向向左．
答：①AC向左壓縮彈簧到最短時(shí)，彈簧具有的彈性勢(shì)能為27J；
②在B離開(kāi)墻壁之后，彈簧具有最大彈性勢(shì)能時(shí)AC的速度為2m/s

點(diǎn)評(píng) 分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程、正確選擇研究對(duì)象是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律即可正確解題

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．下列說(shuō)法中表示的時(shí)間是1s的是（　�。�
A．第3s內(nèi)B．第3s末C．前3s內(nèi)D．第2s初到第3s末

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．下列四幅圖的有關(guān)說(shuō)法中不正確的是（　�。�
A．分子間距離為r0時(shí)，分子間不存在引力和斥力
B．分子間距小于r0范圍內(nèi)分子間距離減小時(shí)，斥力增大引力減小，分子力表現(xiàn)為斥力
C．水面上的單分子油膜，在測(cè)量分子直徑d大小時(shí)可把分子當(dāng)做球形處理
D．食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性
E．猛推木質(zhì)推桿，密閉的氣體溫度升高，壓強(qiáng)變大，分子間表現(xiàn)為斥力，可看做是絕熱變化

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．某同學(xué)利用多用電表測(cè)量二極管的反向電阻（二極管具有單向?qū)щ娦�，電流正向通過(guò)時(shí)幾乎沒(méi)有電阻，電流反向時(shí)，電阻很大）．完成下列測(cè)量步驟：
（1）檢查多用電表的機(jī)械零點(diǎn)．
（2）將紅、黑表等分別插入正、負(fù)表筆插孔，二極管的兩個(gè)極分別記作a和b，將紅表筆接a端時(shí)，表針幾乎不偏轉(zhuǎn)，接b端時(shí)偏轉(zhuǎn)角度很大，則為了測(cè)量該二極管的反向電阻，應(yīng)將紅表筆接二極管的a（填“a”或“b”）端．
（3）將選擇開(kāi)關(guān)撥至電阻“×100”擋位，進(jìn)行正確的測(cè)量步驟后，發(fā)現(xiàn)表針偏角較�。疄榱说玫綔�(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤(pán)中央，應(yīng)重新選擇量程進(jìn)行測(cè)量．則該同學(xué)應(yīng)選擇×1k（“×10”或“×1k”）擋，然后重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，再進(jìn)行測(cè)量．測(cè)量后示數(shù)如圖所示，則測(cè)量結(jié)果為30kΩ．

（4）測(cè)量完成后，將選擇開(kāi)關(guān)撥向OFF或交流電壓最高檔擋位置．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

7．一輛公交車從車站出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為1m/s2，此時(shí)恰好有一輛自行車（可視為質(zhì)點(diǎn)）從公交車頭旁以8m/s的速度勻速駛過(guò)，已知公交車車長(zhǎng)為12m，兩車所在的道路限速54km/h．求：
（1）公交車在不違章的情況下最快多長(zhǎng)時(shí)間可追上自行車？
（2）在上述過(guò)程中公交車落后于自行車的最大距離是多少？
（3）在公交車剛剛追上自行車時(shí)，公交司機(jī)突然剎車，加速度大小為2m/s2．在此過(guò)程中，公交車用多長(zhǎng)時(shí)間能完全超過(guò)自行車（即車尾駛過(guò)自行車）？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

4．質(zhì)量為5.0×103kg的物體，在高空受到的重力為4.8×104N，該處的重力加速度g=9.6m/s2．如果該處有另一質(zhì)量為5kg的物體，放在豎直放置的勁度系數(shù)k=1000N/m的彈簧上，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，則彈簧的壓縮量x=0.048m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．電冰箱的制冷設(shè)備是用機(jī)械的方式制造人工低溫的裝置，壓縮機(jī)工作時(shí)，強(qiáng)迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán)，實(shí)現(xiàn)制冷作用，那么下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．打開(kāi)冰箱門(mén)讓壓縮機(jī)一直工作，可使室內(nèi)溫度逐漸降低
B．在電冰箱的內(nèi)管道中，制冷劑迅速膨脹并吸收熱量
C．在電冰箱的外管道中，制冷劑被劇烈壓縮放出熱量
D．電冰箱的工作原理違背了熱力學(xué)第二定律

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

8．一小球以初速度$\sqrt{6}$m/s豎直向上拋出，運(yùn)動(dòng)中所受阻力大小始終為其重力的0.2倍．重力加速度為g=10m/s2．小球上升過(guò)程的加速度大小a=12m/s2；小球上升的最大高度H=0.25m．小球落回拋出點(diǎn)時(shí)的速度大小v=2m/s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．分子間同時(shí)存在著相互作用的斥力和引力，它們都隨分子間距離的減小而增大
B．氣體分子的平均動(dòng)能增大，壓強(qiáng)也一定增大
C．熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體
D．完全失重狀態(tài)下懸浮的水滴呈球狀是液體表面張力作用的結(jié)果
E．一氣泡從湖底上升到湖面的過(guò)程中溫度保持不變，則氣泡內(nèi)部氣體（視為理想氣體）內(nèi)能增加．

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同步練習(xí)冊(cè)答案