6.如圖,A、B、C三個木塊的質(zhì)量均為m.置于光滑的水平面上,B、C之間有一輕質(zhì)彈簧,彈簧的兩端與木塊接觸可不固連.將彈簧壓緊到不能再壓縮時用細線把B和C緊連,使彈簧不能伸展,以至于B、C可視為一個整體.現(xiàn)A以初速v0沿B、C的連線方向朝B運動,與B相碰并粘合在一起.以后細線突然斷開,彈簧伸展,從而使C與A、B分離.已知C離開彈簧后的速度恰為v0.求彈簧釋放的勢能.

分析 A與B、C碰撞過程中動量守恒,由動量守恒定律可以求出碰后三者的共同速度;
線斷開,AB與C分離過程中動量守恒,由動量守恒定律可以列方程;
在彈簧彈開過程中,系統(tǒng)機械能守恒,由機械能守恒定律可以列方程,解方程即可求出彈簧的彈性勢能.

解答 解:取水平向右的方向為正,設(shè)碰后A、B和C的共同速度為v,由動量守恒得:3mv=mv0…①
設(shè)C離開彈簧時,A、B的速度為v1,由動量守恒得:3mv=2mv1+mv0…②
設(shè)彈簧的彈性勢能為Ep,從細線斷開到C與彈簧分開的過程中機械能守恒,有:$\frac{1}{2}(3m){v^2}+{E_p}=\frac{1}{2}(2m)v_1^2+\frac{1}{2}mv_0^2$…③
由①②③式得彈簧所釋放的勢能為:${E_p}=\frac{1}{3}mv_0^2$…④
答:彈簧釋放的勢能為$\frac{1}{3}$mv02

點評 本題考查動量守恒定律及功能關(guān)系的應(yīng)用,要注意分析清楚物體運動過程,熟練應(yīng)用動量守恒定律、能量守恒定律即可正確解題

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.將一質(zhì)量為m、長度為L、通有垂直紙面向里的電流的導(dǎo)體棒放在傾角為α的光滑斜面體上,當(dāng)在空間加一與斜面體垂直斜向上的勻強磁場時,導(dǎo)體棒剛好在斜面體上處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將磁場逆時針轉(zhuǎn)動到水平向左的過程中,若導(dǎo)體棒始終處于靜止?fàn)顟B(tài),已知導(dǎo)體棒中的電流強度為I,則下列敘述正確的是( 。
A.磁感應(yīng)強度大小不變
B.磁場逐漸減弱
C.整個過程中磁感應(yīng)強度的最小值為$\frac{mgsinα}{IL}$
D.整個過程中磁感應(yīng)強度的最大值為$\frac{mgtanα}{IL}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

17.在測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗中,某小組同學(xué)按照電路圖已完成實物連接,電流表、電壓表的量程和正負(fù)接線柱都已連接正確,滑動變阻器的滑片也已滑至最右端,情況如圖所示.
(1)經(jīng)過觀察判斷后你認(rèn)為現(xiàn)在可以閉合電鍵了嗎不可以(填“可以”或“不可以”),正常實驗開始后,該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)把滑動變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中,電流表、電壓表有示數(shù)但指針不偏轉(zhuǎn),直到滑片滑動接近終止時才出現(xiàn)偏轉(zhuǎn),你分析造成這一現(xiàn)象的原因是滑動變阻器的阻值太大.
(2)另一實驗小組的同學(xué)正用作圖法來處理數(shù)據(jù),請你完善他們的處理并測出干電池的電動勢為1.45伏特,內(nèi)阻為0.70歐姆(小數(shù)點后保留兩位數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

14.某實驗小組要測量電阻Rx的阻值.
(1)首先,選用歐姆表“×10”擋進行粗測,正確操作后,表盤指針如圖甲所示,則該電阻的測量值為75Ω.
(2)接著,用伏安法測量該電阻的阻值,可選用的實驗器材有:電壓表V(3V,內(nèi)阻約3kΩ);電流表A(50mA,內(nèi)阻約5Ω);待測電阻Rx;滑動變阻器R(0-200Ω);干電池2節(jié);開關(guān)、導(dǎo)線若干.
在圖乙、圖丙電路中,應(yīng)選用圖乙(選填“乙”或“丙”)作為測量電路,測量結(jié)果小于真實值(填“大于”“等于”或“小于”).

(3)為更準(zhǔn)確測量該電阻的阻值,可采用圖丁所示的電路,G為靈敏電流計(量程很小),R0為定值電阻,R、R1、R2為滑動變阻器.操作過程如下:
①閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R2,減小R1的阻值,多次操作使得G表的示數(shù)為零,讀出此時電壓表V和電流表A的示數(shù)U1、I1;
②改變滑動變阻器R滑片的位置,重復(fù)①過程,分別記下U2、I2,…,Un、In;
③描點作出U-I圖象,根據(jù)圖線斜率求出Rx的值.
下列說法中正確的有AC.
A.圖丁中的實驗方法避免了電壓表的分流對測量結(jié)果的影響
B.閉合S前,為保護G表,R1的滑片應(yīng)移至最右端
C.G表示數(shù)為零時,電壓表測量的是Rx兩端電壓
D.調(diào)節(jié)G表的示數(shù)為零時,R1的滑片應(yīng)位于最左端.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

1.一靜止的${\;}_{92}^{238}$U核經(jīng)α衰變成為${\;}_{90}^{234}$Th核,釋放出的總動能為4.27MeV.問此衰變后${\;}_{90}^{234}$Th核的動能為多少MeV(保留1位有效數(shù)字)?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,小球自a點由靜止自由下落,落到b點時與彈簧接觸,到c點時彈簧被壓縮到最短,若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力,在小球由a→b→c的過程中( 。
A.小球的機械能守恒B.小球在b點時動能最大
C.小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒D.小球的動能減小

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

18.如圖甲為探究“加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置示意圖.

(1)下列做法正確的是AC(填字母代號)
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募毨K與長木板保持平行
B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡小車受到的摩擦力時,應(yīng)將沙桶通過定滑輪拴接在小車上
C.通過增減小車上的砝碼改變小車質(zhì)量M時,不需要重新調(diào)節(jié)木板的傾斜程度
D.求小車運動的加速度時,可用天平測出沙和沙桶的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M,直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出
(2)某同學(xué)想用沙和沙桶的重力mg表示小車受到的合外力F,需要使沙和沙桶的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量(填遠大于,遠小于或近似于),該同學(xué)在保持小車質(zhì)量不變的情況下,通過多次改變對小車的拉力,由實驗數(shù)據(jù)作出a-F圖象如圖乙所示,圖線不過原點的原因是平衡摩擦力過度,,小車的質(zhì)量為2kg.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,把A、B兩個相同的導(dǎo)電小球分別用長為0.10m的絕緣細線懸掛于OA和OB兩點.用絲綢摩擦過的玻璃棒與A球接觸,棒移開后將懸點OB移到OA點固定.兩球接觸后分開,平衡時距離為0.12m.已測得每個小球質(zhì)量是8.0×10-4kg,帶電小球可視為點電荷,重力加速度g=10m/s2,靜電力常量k=9.0×109N•m2/C2,則(  )
A.兩球所帶電荷量相等B.A球所受的靜電力為1.0×10-2N
C.B球所帶的電荷量為4$\sqrt{6}$×10-8CD.A、B兩球連線中點處的電場強度為0

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,S1、S2是兩個周期為T的相干波源,它們振動同步且振幅相同,實線和虛線分別表示波的波峰和波谷,關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c、d四點,下列說法中正確的是( 。
A.質(zhì)點a的位移為零B.質(zhì)點b振動加強,質(zhì)點c振動減弱
C.質(zhì)點d振動最弱D.再過$\frac{T}{2}$后b點振動減弱

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同步練習(xí)冊答案