【題目】如圖所示，光滑水平地面上有一小車，車上固定光滑斜面和連有輕彈簧的擋板，彈簧處于原長狀態(tài)，自由端恰在C點(diǎn)，總質(zhì)量為M＝2 kg。物塊從斜面上A點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)無能量損失。已知物塊的質(zhì)量m＝1 kg，A點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直高度為h＝1．8m，BC長度為L＝3 m，BD段光滑。g取10 m／s2。求在運(yùn)動(dòng)過程中：

①簧彈性勢能的最大值；

②物塊第二次到達(dá)C點(diǎn)的速度。

【答案】① ②

【解析】①由A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中： （1分）

解得 （1分）

由B至將彈簧壓縮到最短，系統(tǒng)動(dòng)量守恒,取vB方向?yàn)檎较?/span>

mvB=（M+m）v（2分）

此時(shí)的彈性勢能最大，由能量守恒可得

（1分）

由以上兩式可得 （1分）

②物塊由B至第二次到C的過程中，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，取vB方向?yàn)檎较?/span>

（2分）

物塊由B至第二次到C的整個(gè)過程機(jī)械能守恒

（1分）

由以上兩式可解得： ； （第一次到C點(diǎn)的速度，舍去） （1分）

即物塊第二次到達(dá)C點(diǎn)的速度為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)制作了一個(gè)結(jié)構(gòu)如圖（a）所示的溫度計(jì)。一端封閉的輕質(zhì)細(xì)管可繞封閉端O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，管長0.5m。將一量程足夠大的力傳感器調(diào)零，細(xì)管的開口端通過細(xì)線掛于力傳感器掛鉤上，使細(xì)管保持水平、細(xì)線沿豎直方向。在氣體溫度為270K時(shí)，用一段水銀將長度為0.3m的氣柱封閉在管內(nèi)。實(shí)驗(yàn)時(shí)改變氣體溫度，測得封閉氣柱長度l和力傳感器讀數(shù)F之間的關(guān)系如圖（b）所示（實(shí)驗(yàn)中大氣壓強(qiáng)不變）。

（1）管內(nèi)水銀柱長度為m，為保證水銀不溢出，該溫度計(jì)能測得的最高溫度為K。

（2）若氣柱初始長度大于0.3m，該溫度計(jì)能測量的最高溫度將____（選填：“增大”，“不變”或“減小”）。

（3）若實(shí)驗(yàn)中大氣壓強(qiáng)略有升高，則用該溫度計(jì)測出的溫度將____（選填：“偏高”，“不變”或“偏低”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，氣缸呈圓柱形，上部有擋板，內(nèi)部高度為d。筒內(nèi)一個(gè)很薄的質(zhì)量不計(jì)的活塞封閉一定量的理想氣體，開始時(shí)活塞處于離底部的高度，外界大氣壓強(qiáng)為1×105Pa，溫度為27℃，現(xiàn)對(duì)氣體加熱。求：

①當(dāng)活塞剛好到達(dá)汽缸口時(shí)氣體的溫度；

②氣體溫度達(dá)到387℃時(shí)氣體的壓強(qiáng)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面與桌面相切于A點(diǎn)。一細(xì)束單色光經(jīng)球心O從空氣中攝入玻璃體內(nèi)（入射面即紙面），入射角為45°，出射光線射在桌面上B點(diǎn)處。測得AB之間的距離為�，F(xiàn)將入射光束在紙面內(nèi)向左平移，求射入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時(shí)，光束在上表面的入射點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。不考慮光線在玻璃體內(nèi)的多次反射。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）如圖，在注滿水的游泳池的池底有一點(diǎn)光源A，它到池邊的水平距離為3.0 m。從點(diǎn)光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，水的折射率為。

（i）求池內(nèi)的水深；

（ii）一救生員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上，他的眼睛到地面的高度為2.0 m。當(dāng)他看到正前下方的點(diǎn)光源A時(shí)，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45°。求救生員的眼睛到池邊的水平距離（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車，質(zhì)量為m1，連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，P的質(zhì)量為m2，C為彈簧測力計(jì)，實(shí)驗(yàn)時(shí)改變P的質(zhì)量，讀出測力計(jì)不同讀數(shù)F，不計(jì)繩與滑輪的摩擦。

（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓為________流（選填“交、直”）________V。

（2）下列說法正確的是（ ）

A．一端帶有定滑輪的長木板必須保持水平

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車

C．實(shí)驗(yàn)中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1

D．測力計(jì)的讀數(shù)始終為m2g/2

（3）下圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶上標(biāo)出了所選的四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。由此可求得小車的加速度的大小是______ m/s2（交流電的頻率為50 Hz，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）。

（4）某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的aF圖像，可能是圖中的圖線（ ）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的裝置探究功與物體速度變化的關(guān)系。

（1）實(shí)驗(yàn)中為了平衡小車所受的摩擦力，可將木板的________（填“左”或“右”）端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋砰_拖著紙帶的小車，小車能夠_________（填“自由下滑”或“勻速下滑”）即可；

（2）實(shí)驗(yàn)中能夠?qū)崿F(xiàn)橡皮筋對(duì)小車做功整數(shù)倍變化的是（ ）

A．增加相同橡皮筋的條數(shù)，使小車每次從同一位置由靜止釋放

B．橡皮筋兩端固定，使橡皮筋的長度依次加倍

C．橡皮筋的條數(shù)不變，釋放小車的位置等間距的變化

（3）在正確操作的情況下，某次所打的紙帶如圖乙所示，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，為了測量橡皮筋做功后小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的（填“”或“”）段進(jìn)行測量計(jì)算．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傳感器是一種將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的檢測裝置。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。某物理課外活動(dòng)小組利用力傳感器和位移傳感器進(jìn)一步探究變力作用下的動(dòng)能定理。如圖甲所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細(xì)繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時(shí)速度v。已知小車質(zhì)量為200 g。

（1）某次實(shí)驗(yàn)得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖丙所示。利用所得的F－s圖像，求出s＝0．30m到0．52m過程中力F做功W＝_________J，此過程動(dòng)能的變化△Ek＝_________J（保留2位有效數(shù)字）。

（2）下列情況中可減小實(shí)驗(yàn)誤差的操作是_____。（填選項(xiàng)前的字母，可能不止一個(gè)選項(xiàng)）

A．使拉力F要遠(yuǎn)小于小車的重力

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)要先平衡摩擦力

C．要使細(xì)繩與滑板表面平行

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于版面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場電壓為。偏轉(zhuǎn)電場可看作勻強(qiáng)電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d。

（1）忽略電子所受重力，求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的初速度v0和從電場射出時(shí)沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離Δy；

（2）分析物理量的數(shù)量級(jí)，是解決物理問題的常用方法。在解決（1）問時(shí)忽略了電子所受重力，請(qǐng)利用下列數(shù)據(jù)分析說明其原因。已知，，，，。

（3）極板間既有靜電場也有重力場。電勢反映了靜電場各點(diǎn)的能的性質(zhì)，請(qǐng)寫出電勢的定義式。類比電勢的定義方法，在重力場中建立“重力勢”的概念，并簡要說明電勢和“重力勢”的共同特點(diǎn)。

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