【題目】如圖所示,用輕彈簧將質(zhì)量均為m=1kg的物塊AB連接起來,將它們固定在空中,彈簧處于原長狀態(tài),A距地面的高度h1=0.15m.同時釋放兩物塊,設(shè)A與地面碰撞后速度立即變?yōu)榱,由?/span>B壓縮彈簧后被反彈,使A剛好能離開地面(但不繼續(xù)上升).已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,取g=10m/s2.求:

1)物塊A剛到達地面的速度;

2)物塊B反彈到最高點時,彈簧的彈性勢能;

3)若將B物塊換為質(zhì)量為2m的物塊C(圖中未畫出),仍將它與A固定在空中且彈簧處于原長,從A距地面的高度為h2處同時釋放,C壓縮彈簧被反彈后,A也剛好能離開地面,此時h2的大小.

【答案】11.73m/s;

20.5J

30.125m

【解析】

試題(1)依題意,AB兩物塊一起做自由落體運動 1分)

設(shè)A物塊落地時速度為v1,此時B的速度也為v1

則有1分)

2)設(shè)A剛好離地時,彈簧的形變量為x,此時B物塊到達最高點

A物塊,有1分)

A落地后到A剛好離開地面的過程中,對于AB及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒,

3分)

②③④可得:1分)

3)換成C后,設(shè)A落地時,C的速度為v2,

則有1分)

A落地后到A剛好離開地面的過程中,A、C及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒,

則有3分)

聯(lián)立解得1分)

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】如圖所示,同軸圓形區(qū)域內(nèi)、外半徑分別為R1=1 m、R2m,半徑為R1的圓內(nèi)分布著B1=2.0 T的勻強磁場,方向垂直于紙面向外;外面環(huán)形磁場區(qū)域分布著B2=0.5 T的勻強磁場,方向垂直于紙面向內(nèi).一對平行極板豎直放置,極板間距d=cm,右極板與環(huán)形磁場外邊界相切,一帶正電的粒子從平行極板左板P點由靜止釋放,經(jīng)加速后通過右板小孔Q,垂直進入環(huán)形磁場區(qū)域.已知點P、Q、O在同一水平線上,粒子比荷4×107C/kg,不計粒子的重力,且不考慮粒子的相對論效應(yīng).求:

(1) 要使粒子不能進入中間的圓形磁場區(qū)域,粒子在磁場中的軌道半徑滿足什么條件?

(2) 若改變加速電壓大小,可使粒子進入圓形磁場區(qū)域,且能豎直通過圓心O,則加速電壓為多大?

(3) P點出發(fā)開始計時,在滿足第(2)問的條件下,粒子到達O點的時刻.

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【題目】某裝置的結(jié)構(gòu)如圖所示:在外殼的基板上固定一個螺栓,螺栓上有一頂端焊有鋼球的彈簧,螺栓、彈簧、鋼球及外殼都是電的良導(dǎo)體。在靜止?fàn)顟B(tài)下,鋼球和外殼呈斷開狀態(tài)不會導(dǎo)通,當(dāng)受到?jīng)_擊,鋼球產(chǎn)生運動與外殼接通,便可觸發(fā)執(zhí)行電路(未畫出),使報警器等元件開始工作。若此裝置由靜止從高處墜落,重力加速度用g表示,以下說法正確的是

A. 開始下落的瞬間,鋼球的加速度為g

B. 開始下落的瞬間,外殼的加速度為g

C. 在執(zhí)行電路被接通前,鋼球的加速度方向可能向上

D. 在執(zhí)行電路被接通前,外殼的加速度可能小于g

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【題目】如圖所示,鎖定的A、B兩球之間壓縮一根輕彈簧,靜置于光滑水平桌面上,已知A、B兩球質(zhì)量分別為2mm。過程一:只解除B球鎖定,B球被彈出落于距桌邊水平距離為s的水平地面上;過程二:同時解除A、B兩球鎖定,則(兩種情況下小球離開桌面前,彈簧均已恢復(fù)原長)

A.兩種情況下B小球機械能均守恒

B.過程二中B小球獲得的速度比過程一小

C.過程二中,在兩球均未離開桌面時A、B兩小球及彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒

D.過程二中,B球的落地點距桌邊水平距離為

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【題目】如圖所示,有一電子電荷量為e經(jīng)電壓U1加速后,進入兩塊間距為d、電壓為U2的平行金屬板間若電子從兩板正中間垂直電場方向射入,且剛好能穿過電場,求:

1金屬板AB的長度L;

2電子穿出電場時的動能;

3若電子射出電場后,打在熒光屏上的P點,熒光屏距離金屬板B端長度也為板長,則OP的距離為多少?

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【題目】如圖所示,定值電阻阻值為R0,電池的電動勢為E,內(nèi)阻為r=R0,滑動變阻器最大電阻R=2R0

不考慮電表內(nèi)阻影響,則下列判定正確的是

A改變R,伏特表最大示數(shù)為3E/4

B改變R,安培表最大值為E/ 4R0

CR=0時,R0上獲得最大功率,且最大功率

DR=2R0時,電源輸出功率最大,效率最高

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【題目】測定金屬電阻率的實驗中需要測出其長度L直徑d和電阻R.

1)用螺旋測微器測金屬絲直徑讀數(shù)如圖甲,則金屬絲的直徑為____mm

2)若用圖乙測金屬絲的電阻,測量結(jié)果將比真實值______(選填偏大偏小

3)某同學(xué)在一次測量時,電流表、電壓表的示數(shù)如圖丙所示,則電流表讀數(shù)是0.46A、電壓表的讀數(shù)是____V,可計算出金屬絲的電阻為____Ω

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【題目】以下是一位同學(xué)做探究形變與彈力的關(guān)系的實驗。

1)下列的實驗步驟是這位同學(xué)準備完成的,請你幫這位同學(xué)按操作的先后順序,用字母排列出來是:

A.以彈簧伸長量為橫坐標(biāo),以彈力為縱坐標(biāo),描出各組數(shù)據(jù)(x,F)對應(yīng)的點,并用平滑的曲線連結(jié)起來。

B.記下彈簧不掛鉤碼時,其下端在刻度尺上的刻度L0

C.將鐵架臺固定于桌子上,并將彈簧的一端系于橫梁上,在彈簧附近豎直固定一刻度尺

D.依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4……鉤碼,并分別記下鉤碼靜止時,彈簧下端所對應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi),然后取下鉤碼

E、以彈簧伸長量為自變量,寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式.

F、解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義.

2)下表是這位同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系所測的幾組數(shù)據(jù):

彈力(F/N

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

彈簧原來長度(L0/cm

15

15

15

15

15

彈簧后來長度(L/cm

16.0

17.1

18.0

18.9

20

彈簧伸長量(x/cm

1.0

2.1

3.0

3.9

5.0

據(jù)上表的數(shù)據(jù)在右下圖的坐標(biāo)中作出F-x圖線。

寫出曲線的函數(shù)表達式。(xcm作單位):

函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義:

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【題目】如圖所示,半徑相同、質(zhì)量分布均勻的圓柱體A和半圓柱體B靠在一起,A表面光滑,重力為G,B表面粗糙,A靜止在平面上,現(xiàn)過A的軸心施以水平作用力F,可緩慢的將A拉離平面一直滑到B的頂端,整個過程中,B始終處于靜止?fàn)顟B(tài),對該過程分析,下列說法正確的是( )

A. 開始時拉力F最大為G,以后逐漸減小為0

B. A、B間的壓力開始最大為2G,而后逐漸減小到G

C. 地面受到B的壓力逐漸增大

D. 地面對B的摩擦力逐漸增大

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