【題目】如圖甲所示,在距離地面高度為h=0.80m的平臺(tái)上有一輕質(zhì)彈簧,其左端固定于豎直擋板上,右端與質(zhì)量m=0.50kg、可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊相接觸(不粘連),OA段粗糙且長(zhǎng)度等于彈簧原長(zhǎng),其余位置均無(wú)阻力作用。物塊開(kāi)始靜止于A點(diǎn),與OA段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50,F(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)水平向左的外力F,大小隨位移x變化關(guān)系如圖乙所示。物塊向左運(yùn)動(dòng)x=0.40m到達(dá)B點(diǎn),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零,隨即撤去外力F,物塊在彈簧彈力作用下向右運(yùn)動(dòng),從M點(diǎn)離開(kāi)平臺(tái),落到地面上N點(diǎn),取g=10m/s2,求

(1)彈簧被壓縮過(guò)程中具有的最大彈性勢(shì)能。

(2)MN的水平距離。

【答案】(1) ;(2)x=1.6m

【解析】1根據(jù)F-x圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示力F做的功,則彈簧被壓縮過(guò)程中外力F做的功為 WF=×0.2+18×0.2=6.0J
物塊向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,克服摩擦力做功 Wf=μmgx=0.5×0.5×10×0.4J=1.0J
根據(jù)能量守恒可知,彈簧被壓縮過(guò)程中具有的最大彈性勢(shì)能為 Ep=WF-Wf=5.0J
2整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做功為 Wf=2μmgx=2.0J
設(shè)物塊離開(kāi)M點(diǎn)時(shí)的速度為v。對(duì)整個(gè)過(guò)程,由能量守恒得: mv2=WF-Wf

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:

【題目】遠(yuǎn)距離輸送一定功率的交變電流,若將輸電電壓提高n倍,則(  )

A. 輸電導(dǎo)線的電能損失減少

B. 輸電導(dǎo)線的電能損失不變,電壓損失減少

C. 若保持輸電線上電能損失不變,輸電導(dǎo)線的截面積應(yīng)是原來(lái)的

D. 輸電線上電能損失減少,電壓損失增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某理想自耦變壓器接入電路中的示意圖如圖甲所示,圖乙是其輸入電壓u的變化規(guī)律。已知滑動(dòng)觸頭在圖示位置時(shí)原、副線圈的匝數(shù)比為n1n2=10:1,電阻R=22Ω.下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 通過(guò)R的交流電的頻率為50Hz

B. 電流表A2的示數(shù)為A

C. 此時(shí)變壓器的輸入功率為22W

D. P沿逆時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)一些,電流表A1的示數(shù)變小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,空間有一正三棱錐OABC,點(diǎn)A'、B'、C'分別是三條棱的中點(diǎn)。現(xiàn)在頂點(diǎn)O處固定一正的點(diǎn)電荷,則下列說(shuō)法中正確的是

A. A'點(diǎn)的電勢(shì)為A′A點(diǎn)的電勢(shì)為A,則A'A連線中點(diǎn)DD處的電勢(shì)d一定小于

B. △ABC所在平面為等勢(shì)面

C. 將一正的試探電荷從A'點(diǎn)沿直線A'B′移到B'點(diǎn),靜電力對(duì)該試探電荷先做正功后做負(fù)功

D. A′、B′C′三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑平行導(dǎo)軌僅其水平部分處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬桿b靜止在導(dǎo)軌的水平部分上,金屬桿a沿導(dǎo)軌的弧形部分從離地h處由靜止開(kāi)始下滑,運(yùn)動(dòng)中兩桿始終與軌道垂直并接觸良好且它們之間未發(fā)生碰撞,已知a桿的質(zhì)量ma=m0,b桿的質(zhì)量mb=m0,且水平導(dǎo)軌足夠長(zhǎng).

(1)ab的最終速度分別是多大?

(2)整個(gè)過(guò)程中回路釋放的電能是多少?

(3)若已知a、b桿的電阻之比Ra:Rb=3:4,其余電阻不計(jì),則整個(gè)過(guò)程中a、b上產(chǎn)生的熱量分別是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲為風(fēng)力發(fā)電機(jī)的簡(jiǎn)易模型。在風(fēng)力的作用下,風(fēng)葉帶動(dòng)與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比。若某一風(fēng)速時(shí),線圈中產(chǎn)生的正弦式電流如圖乙所示。下列說(shuō)法中正確的是( 。

A. 磁鐵的轉(zhuǎn)速為10rad/s

B. 電流的表達(dá)式為i=0.6sin10πtA

C. 風(fēng)速加倍時(shí)線圈中電流的有效值為A

D. 風(fēng)速加倍時(shí)電流的表達(dá)式為i=1.2sin10πtA

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】物理必趣小組用圖示裝置測(cè)滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),在水平桌面上放有一端裝有定滑輪的長(zhǎng)木板,長(zhǎng)木板上固定有甲、乙兩個(gè)光電門,與光電門相連的計(jì)時(shí)器能顯示固定在滑塊上的遮光片通過(guò)光電門時(shí)遮光的時(shí)間,滑塊經(jīng)繞過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩與測(cè)力計(jì)的掛鉤相連,測(cè)力計(jì)下端吊著裝有砂的砂桶;測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

1長(zhǎng)木板沒(méi)有定滑輪的-_______ ( 不需 ”)墊高來(lái)平衡摩擦力。

2測(cè)出遮光片的寬度為d,兩光電門間的距離為L,將滑塊從圖示位置由靜止釋放,測(cè)得滑塊通過(guò)甲、乙兩光電門的時(shí)間分別為、,記錄滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,滑塊和遮光片的總質(zhì)量為m,則滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度為__________,所求動(dòng)摩擦因數(shù)為____________。(用題中所給或測(cè)量得出的物理量的符號(hào)表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】矩形導(dǎo)線框固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖甲所示.磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直,規(guī)定磁場(chǎng)的正方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶,磁感?yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,則( )

A. 0t1時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框中電流的方向?yàn)?/span>abcda

B. 0t1時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框中電流越來(lái)越小

C. 0t2時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框中電流的方向始終為adcba

D. 0t2時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框bc邊受到的安培力越來(lái)越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】間距為的無(wú)限長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌中間分布有磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)邊界為正弦曲線,一長(zhǎng)為、粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒以1m/s的速度勻速向右滑動(dòng),如圖所示。定值電阻R的阻值為10Ω,導(dǎo)體棒的總電阻為20Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì),則下列分析正確的是

A. 電流表示數(shù)為A

B. 電壓表的示數(shù)是0.5V

C. 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到圖示虛線CD位置時(shí),導(dǎo)體棒的瞬時(shí)電流從CD

D. 導(dǎo)體棒上消耗的熱功率為0.2W

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