【題目】如圖所示，水平軌道AB和CD分別與水平傳送帶左側(cè)和右側(cè)理想連接，豎直光滑圓形軌道與CD相切于點(diǎn)E，一輕質(zhì)彈簧原長，將彈簧豎直放置在地面上，在其頂端將一質(zhì)量為的小物塊P由靜止釋放，當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈簧長度為。現(xiàn)將該彈簧水平放置，一端固定在A點(diǎn)，另一端與小物塊P接觸但不連接。彈簧原長小于光滑軌道AB的長度，軌道靠近B處放置一質(zhì)量為的小物塊Q。傳送帶長，沿順時(shí)針方向以速率勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，軌道CE長為。物塊與傳送及軌道CE之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為�，F(xiàn)用小物塊P將彈簧壓縮至長度為，然后釋放，P與Q彈性碰撞后立即拿走物塊P，Q恰好可以到達(dá)與光滑圓形軌道圓心等高的F點(diǎn)，取。

（1）求P與Q碰撞后Q的速度；

（2）求光滑圓形軌道的半徑R。

【答案】（1）4m/s（2）1m

【解析】

（1）將彈簧豎直放置在地面上，在其頂端將一質(zhì)量為的小物塊P由靜止釋放，當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈簧長度為，則此時(shí)彈簧具有的彈性勢能為

彈簧水平放置時(shí)，小物塊P將彈簧壓縮至長度為，然后釋放，可知此時(shí)彈簧具有的彈性勢能仍為EP=18J，則物體P脫離彈簧后的速度滿足

解得

v0=6m/s

物塊P與Q碰撞滿足動(dòng)量守恒的能量守恒，則：

解得

v1=4m/s

（2）物塊滑上傳送帶上時(shí)的加速度

加速到共速時(shí)的距離為

可知物塊Q將以6m/s的速度滑離傳送帶，即到達(dá)C點(diǎn)的速度

vC=6m/s

則由C點(diǎn)到F點(diǎn)由動(dòng)能定理：

解得

R=1m

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一帶電荷量q=+0.05C、質(zhì)量M=lkg的絕緣平板置于光滑的水平面上，板上靠右端放一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量m=lkg的不帶電小物塊，平板與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75．距平板左端L=0.8m處有一固定彈性擋板，擋板與平板等高，平板撞上擋板后會(huì)原速率反彈。整個(gè)空間存在電場強(qiáng)度E=100N/C的水平向左的勻強(qiáng)電場。現(xiàn)將物塊與平板一起由靜止釋放，已知重力加速度g=10m/s2，平板所帶電荷量保持不變，整個(gè)過程中物塊未離開平板。求：

（1）平板第二次與擋板即將碰撞時(shí)的速率；

（2）平板的最小長度；

（3）從釋放平板到兩者最終停止運(yùn)動(dòng)，擋板對平板的總沖量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面放置一個(gè)靜止的質(zhì)量為2m的帶有半圓形軌道的滑塊a，半圓形軌道的半徑為R。一個(gè)質(zhì)量為m的小球b從半圓軌道的左側(cè)最高點(diǎn)處由靜止釋放，b到達(dá)半圓軌道最低點(diǎn)P時(shí)速度大小，然后進(jìn)入右側(cè)最高可到點(diǎn)Q，OQ連線與OP間的夾角=，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。下列說法正確的是（　�。�

A.滑塊a向左滑行的最大距離為0.6R

B.小球b從釋放到滑到Q點(diǎn)的過程中，克服摩擦力做的功為0.4mgR

C.小球b第一次到達(dá)P點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為1.8mg

D.小球b第一次返回到P點(diǎn)時(shí)的速度大于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年世界杯排球賽，中國隊(duì)一路過關(guān)斬將，獲得比賽冠軍。如圖所示，某次比賽中，來自河南的世界第一主攻手朱婷接隊(duì)友傳球，在網(wǎng)前處起跳，在離地面高處將球以的速度正對球網(wǎng)水平擊出，已知球網(wǎng)高（忽略空氣阻力）。則（ ）

A.若排球恰好過網(wǎng)，則

B.若擊球的方向改變，球過網(wǎng)后可以垂直落地

C.運(yùn)動(dòng)過程中，任意相等時(shí)間內(nèi)排球的動(dòng)量變化量相等

D.運(yùn)動(dòng)過程中，任意相等時(shí)間內(nèi)排球的動(dòng)能變化量相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一端封閉，另一端開口向上的豎直玻璃管，用5cm高的水銀柱封閉著45cm長的理想氣體，管內(nèi)外氣體的溫度均為300K，大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg；

（i）若緩慢對玻璃管加熱，當(dāng)管中氣體的溫度上升60K時(shí)水銀柱上表面與管口剛好相平，求玻璃管的總長度；

（ii）若保持管內(nèi)溫度始終為300K，現(xiàn)將水銀緩慢注入管中，知道水銀柱上表面與管口相平，求此時(shí)玻璃管內(nèi)水銀柱的總長度。

【答案】(1) (2)

【解析】（i）設(shè)玻璃管橫截面積為S，玻璃管的總長度為L，以管內(nèi)封閉氣體為研究對象，氣體經(jīng)等壓膨脹：

初狀態(tài)：，末狀態(tài)

由玻意耳定律可得，得L=59cm

（ii）當(dāng)水銀柱上表面與管口相平，設(shè)此時(shí)管中氣體壓強(qiáng)為，水銀柱的高度為H，管內(nèi)氣體經(jīng)等壓壓縮：

初狀態(tài)：，末狀態(tài)

由玻意耳定律可得，得H≈21.7cm

點(diǎn)睛：本題考查了理想氣體方程，做此類題時(shí)要注意不同狀態(tài)下的狀態(tài)參量。

【題型】解答題
【結(jié)束】
14

【題目】圖a為一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn)；圖b為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是_________

A．波向左傳播

B．波速為40m/s

C．t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P向y軸正方向運(yùn)動(dòng)

D．從t=0到t=0.05s，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為20cm

E．從t=0到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程為50cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用金屬銣為陰極的光電管，觀測光電效應(yīng)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)中測得銣的遏止電壓UC與入射光頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示，圖線與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為5.15×1014Hz。已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s。則下列說法中正確的是

A. 欲測遏止電壓，應(yīng)選擇電源左端為正極

B. 當(dāng)電源左端為正極時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)，電流表的示數(shù)持續(xù)增大

C. 增大照射光的強(qiáng)度，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能一定增大

D. 如果實(shí)驗(yàn)中入射光的頻率ν=7.00×1014Hz，則產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek=1.2×10－19J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其V-T圖象如圖所示，pa、pb、pc分別表示狀態(tài)a、b、c的壓強(qiáng)，下列判斷正確的是 。

A. 過程ab中氣體一定吸熱

B. pc=pb>pa

C. 過程bc中分子勢能不斷增大

D. 過程bc中每一個(gè)分子的速率都減小

E. 過程ca中氣體吸收的熱量等于對外做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個(gè)物體A、B從同一地點(diǎn)在同一直線上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖像如圖所示，則（　�。�

A.A、B兩物體運(yùn)動(dòng)方向相反

B.t＝4 s時(shí)，A、B兩物體相遇

C.在相遇前，t＝4 s時(shí)A、B兩物體相距最近

D.在相遇前，A、B兩物體最遠(yuǎn)距離20 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用電流傳感器研究自感現(xiàn)象．電源內(nèi)阻不可忽略，線圈的自感系數(shù)較大，其直流電阻小于電阻R的阻值．t=0時(shí)刻閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，t1時(shí)刻斷開S，電流傳感器連接計(jì)算機(jī)分別描繪了整個(gè)過程線圈中的電流IL和電阻中的電流IR隨時(shí)間t變化的圖象．下列圖象中可能正確的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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