19．如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的兩端與質(zhì)量分別為m1和m2的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上．現(xiàn)使A瞬時(shí)獲得水平向右的速度3m/s，以此刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息可得（　　）
A．兩物體的質(zhì)量之比為m1：m2=2：1
B．從t3到t4時(shí)刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長(zhǎng)
C．在t1、t3時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度1m/s，彈簧分別處于壓縮狀態(tài)和拉伸狀態(tài)
D．在t2時(shí)刻A和B的動(dòng)能之比為EK1：EK2=1：4

分析 由于水平面光滑，可知兩物塊和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒，系統(tǒng)動(dòng)能最小時(shí)，彈性勢(shì)能最大，據(jù)此根據(jù)圖象中兩物塊速度的變化可以分析系統(tǒng)動(dòng)能和彈性勢(shì)能的變化情況．

解答 解：AB、由圖象可知兩物塊的運(yùn)動(dòng)過程：開始階段A逐漸減速，B逐漸加速，A的速度比B的大，彈簧被壓縮，t1時(shí)刻二者速度相同，系統(tǒng)動(dòng)能最小，彈簧的彈性勢(shì)能最大，彈簧的壓縮量最大，然后彈簧逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)，B依然加速，A先減速為零，然后反向加速，t2時(shí)刻，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)狀態(tài)，由于此時(shí)兩物塊速度相反，因此彈簧的長(zhǎng)度將逐漸增大，兩木塊均減速，當(dāng)t3時(shí)刻，二木塊速度相等，系統(tǒng)動(dòng)能最小，彈簧最長(zhǎng)，因此從t3到t4過程中彈簧由伸長(zhǎng)狀態(tài)恢復(fù)原長(zhǎng)．系統(tǒng)動(dòng)量守恒，選擇開始到t1時(shí)刻列方程可知：m1v1=（m1+m2）v2，將v1=3m/s，v2=1m/s代入得：m1：m2=1：2，故AB錯(cuò)誤；
C、由圖示圖象可知，在1、t3時(shí)刻，兩物塊的速度相同都是1m/s，在t1時(shí)刻彈簧處于壓縮狀態(tài)；由圖可知t1到t3時(shí)間內(nèi)兩物塊之間的距離逐漸增大，t3時(shí)刻達(dá)到共同速度，此時(shí)彈性勢(shì)能最大，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，故C正確．
D、在t2時(shí)刻A的速度為：vA=1m/s，B的速度為：vB=2m/s，根據(jù)m1：m2=1：2，求出Ek1：Ek2=1：8，故D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于這類彈簧問題注意用動(dòng)態(tài)思想認(rèn)真分析物體的運(yùn)動(dòng)過程，注意過程中的功能轉(zhuǎn)化關(guān)系；解答時(shí)注意動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒列式分析，同時(shí)根據(jù)圖象，分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)情況．

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：計(jì)算題

9．某同學(xué)在設(shè)計(jì)連鎖機(jī)關(guān)游戲中，設(shè)計(jì)了如圖所示的起始觸發(fā)裝置．AB段是長(zhǎng)度連續(xù)可調(diào)的豎直伸縮桿，BCD段是半徑為R的四分之三圓弧彎桿，DE段是長(zhǎng)度為2R的水平桿，與AB桿稍稍錯(cuò)開．豎直桿外套有下端固定且勁度系數(shù)較大的輕質(zhì)彈簧，在彈簧上端放置質(zhì)量為m的套環(huán)．每次將彈簧的長(zhǎng)度壓縮至 P 點(diǎn)后鎖定，設(shè)PB的高度差為h，解除鎖定后彈簧可將套環(huán)彈出．在觸發(fā)器的右側(cè)有多米諾骨牌，多米諾骨牌的最高點(diǎn)Q和P點(diǎn)等高，且與E的水平距離x=8R，已知彈簧鎖定時(shí)的彈性勢(shì)能E=9mgR，套環(huán)P與水平桿的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，與其他部分的摩擦不計(jì)，不計(jì)套環(huán)受到的空氣阻力及解除鎖定時(shí)的彈性勢(shì)能損失，不考慮伸縮豎直桿粗細(xì)變化對(duì)套環(huán)的影響，重力加速度為g．求：
（1）當(dāng) h=3R時(shí)，套環(huán)到達(dá)桿的最高點(diǎn)C處時(shí)的速度大小v；
（2）在（1）問中套環(huán)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)桿作用力的大小和方向；
（3）若 h 可在 R～6R連續(xù)可調(diào)，要使該套環(huán)恰能擊中Q點(diǎn)，則h需調(diào)節(jié)為多長(zhǎng)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

10．如圖甲所示，四分之一光滑圓弧軌道與平臺(tái)在B點(diǎn)處相切，圓弧半徑R=l m，質(zhì)量為1kg的物塊置于A點(diǎn)，A、B間距離為2m，物塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2．現(xiàn)用水平恒力F拉物塊，使之由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)撤去拉力，物塊剛好能滑到軌道最高點(diǎn)．（g=10m/s2）
（1）求F的大小；
（2）求物塊剛滑到四分之一圓弧軌道時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�
（3）若將四分之一圓弧軌道豎直向下平移，使圓心與B點(diǎn)重合，如圖乙所示，仍用水平恒力F拉物塊，使之由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)撤去拉力，求物塊在圓弧軌道上的落點(diǎn)與平臺(tái)的高度差．（結(jié)果可用根式表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

7．質(zhì)量為2kg的物體置于水平面上，物體與水平面間的摩擦因數(shù)為0.4，現(xiàn)用16N的水平力拉物體作用2s后，撤去外力，則（g=10m/s2）
（1）物體沿水平方向的總位移是多少？
（2）在整個(gè)過程中，拉力和摩擦力、摩擦力做正功還是負(fù)功；做功分別為多少？
（3）整個(gè)過程中合力做功為多少？
（4）0-2秒拉力做功的平均功率為多少？
（5）2秒末拉力和摩擦力的瞬時(shí)功率分別為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．如圖所示，四個(gè)相同的小球A、B、C、D，其中A、B、C位于同一高度h處，A做自由落體運(yùn)動(dòng)，B沿光滑斜面由靜止滑下，C做平拋運(yùn)動(dòng)，D從地面開始做斜拋運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的最大高度也為h．在每個(gè)小球落地的瞬間，其重力的功率分別為PA、PB、PC、PD．下列關(guān)系式正確的是（　　）
A．PA=PB=PC=PDB．PA=PC＞PB=PDC．PA=PC=PD＞PBD．PA＞PC=PD＞PB

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．用如圖所示的方法可以測(cè)出一個(gè)人的反應(yīng)時(shí)間，甲同學(xué)用手握住直尺頂端，乙同學(xué)手的上邊緣在直尺下端刻度為a的地方做捏住直尺的準(zhǔn)備，但手沒有接觸到直尺．當(dāng)乙同學(xué)看到甲同學(xué)放開直尺時(shí)，立即握住直尺，結(jié)果乙同學(xué)握住直尺時(shí)手的上邊緣處的刻度為b．因此可以根據(jù)刻度b與刻度a之間距離的大小，判斷出乙同學(xué)反應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短．關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（　�。�
A．實(shí)驗(yàn)中，直尺下端刻度a所在位置必須是刻度為零的位置
B．如果丙同學(xué)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得刻度b與刻度a之間距離是乙同學(xué)的2倍，則說明丙的反應(yīng)時(shí)間是乙的2倍
C．若以相等時(shí)間間隔在該直尺的另一面標(biāo)記出表示反應(yīng)時(shí)間的刻度線，則每個(gè)時(shí)間間隔在直尺上對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度比是1：4：9：…：n2
D．“天宮二號(hào)”上的兩名宇航員不能用這種方法在“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室中完成測(cè)反應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．在光滑的絕緣水平面上方，有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、PQ為磁場(chǎng)邊界．一個(gè)半徑為a、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場(chǎng)方向放置于磁場(chǎng)中A處，現(xiàn)給金屬圓環(huán)一水平向右的初速度v，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到直徑剛好與邊界線PQ重合時(shí)的速度為$\frac{v}{2}$，則下列說法正確的是（　�。�
A．此時(shí)圓環(huán)中的加速度為$\frac{3{B}^{2}{a}^{2}v}{mR}$
B．此時(shí)圓環(huán)中的電動(dòng)勢(shì)為Bav
C．此過程中通過圓環(huán)截面的電荷量為$\frac{B{a}^{2}}{R}$
D．此過程回路中產(chǎn)生的電熱為0.75mv2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

18．如圖所示，在紙面內(nèi)半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一點(diǎn)電荷從圖中A點(diǎn)以速度v0垂直磁場(chǎng)射入，當(dāng)該電荷離開磁場(chǎng)時(shí)，速度方向剛好改變了180°，不計(jì)電荷的重力，下列說法正確的是（　�。�
A．該點(diǎn)電荷離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線通過O點(diǎn)
B．該點(diǎn)電荷的比荷為$\frac{q}{m}=\frac{{2{v_0}}}{BR}$
C．該點(diǎn)電荷帶負(fù)電
D．該點(diǎn)電荷在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=$\frac{πR}{{2v_0^{\;}}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道置于垂直于紙面向外的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布且向右增大，一個(gè)帶正電的小球，從軌道左端的最高點(diǎn)靜止釋放，向右先后經(jīng)過等高的a、b兩點(diǎn)，關(guān)于小球經(jīng)過a、b兩點(diǎn)速度大和對(duì)軌道壓力的大小，下列說法正確的是（　�。�
A．小球在a點(diǎn)壓力比b點(diǎn)大B．小球經(jīng)過a、b兩點(diǎn)速度大小相等
C．小球在a點(diǎn)壓力比b點(diǎn)小D．小球經(jīng)過a、b兩點(diǎn)速度大小不相等

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