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4．如圖所示，質量都為m相同的A、B兩物塊與一勁度系數為k的輕彈簧相連，靜止在水平地面上．一塊質量也為m橡皮泥C從距A高處由靜止下落，與A相碰后立即粘在一起運動且不再分離．當A、C運動到最高點時，物體B恰好對地面無壓力．不計空氣阻力，且彈簧始終處于彈性限度內，當地的重力加速度為g．求橡皮泥C下落的高度h．

分析 橡皮泥下落過程機械能守恒，A、C碰撞過程系統(tǒng)動量守恒、機械能守恒，應用動量守恒定律與機械能守恒定律可以求出高度．

解答 解：橡皮泥C下落高度h過程機械能守恒，
由機械能守恒定律得：mgh=$\frac{1}{2}$mv12，
C與A碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向下為正方向，
由動量守恒定律得：mv1=（m+m）v2，
由平衡條件得：mg=kx，
AC相碰后粘在一起運動，運動到最高點的過程中始末彈性勢能相等．
根據系統(tǒng)機械能守恒得：$\frac{1}{2}$•2mv22=2mg•2x，解得：h=$\frac{8mg}{k}$；
答：橡皮泥C下落的高度h為$\frac{8mg}{k}$．

點評 本題考查了求下落高度問題，分析清楚物體運動過程、應用動量守恒定律與機械能守恒定律可以解題；碰撞過程內力遠大于外力，系統(tǒng)動量守恒．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．某同學為了測量標簽已脫落的一充電電池的電動勢和內電阻，進行了如下操作：
（1）選取多用電表的直流電壓10V擋，將兩表筆直接接到電池的正、負兩極，指針偏轉情況如圖，電動勢為5.2V，是否可以用多用電表的歐姆檔直接測量其內阻，不可以（填“可以”或“不可以”）
（2）為了較準確地測量該電池的電動勢和內電阻，實驗室提供了如下器材：
理想電流表（量程0.6A），電阻箱（0-9999Ω），開關一個，導線若干
①虛線框內畫出測量電路圖的一部分，將電路圖補充完整；
②根據設計的電路寫出測量操作步驟將電阻箱調到最大阻，然后再閉合開關；改變電阻箱阻值，測出不同阻值對應的電流表的示數．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．下列說法正確的是（　　）
A．玻爾將量子理論引入原子領域，成功解釋了各種原子光譜的特征
B．不僅光具有波粒二象性，實物粒子也具有波粒二象性
C．某放射性元素的原子核經過兩次α衰變和一次β衰變后，核內質子數減少了3個
D．熱核反應一旦發(fā)生，就不再需要外界給它能量，原子彈就是利用這個原理制成的
E．在康普頓效應中，入射的光子與晶體中的電子碰撞，有些光子散射后波長變長

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．關于核反應方程${\;}_{90}^{234}$Th→${\;}_{91}^{234}$Pa+X+△E（△E為釋放出的核能，X為新生成粒子），已知${\;}_{90}^{234}$Th的半衰期為T，則下列說法正確的是（　�。�
A．${\;}_{91}^{234}$Pa 沒有放射性
B．${\;}_{91}^{234}$Pa比${\;}_{90}^{234}$Th少1個中子，X粒子是從原子核中射出的，此核反應為β衰變
C．N0個${\;}_{90}^{234}$Th經2T時間因發(fā)生上述核反應而放出的核能為$\frac{3}{4}$N0△E（N0數值很大）
D．${\;}_{90}^{234}$Th的比結合能為$\frac{△E}{234}$
E．${\;}_{90}^{234}$Th的化合物的半衰期等于T

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

19．某物理興趣小組在練習使用多用電表的實驗中，設計如圖（a）所示的電路．回答下列問題：

（1）將多用電表擋位調到電阻“×1k”擋，歐姆調零后將圖（a）中多用電表的黑表筆和2（選填“1”或“2”）端相連，紅表筆連接另一端．
（2）將滑動變阻器的滑片調到適當位置，使多用電表的示數如圖（b）所示，這時電壓表的示數如圖（c）所示．多用電表和電壓表的讀數分別為15kΩ和3.60V．
（3）調節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零．此時多用電表和電壓表的讀數分別為R1和U1，可知電壓表的內阻RV=R1．
（4）設此多用電表表內電池的電動勢為E，電阻“×1k”擋的內部電路總電阻為R，則E與R的關系式為E=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{V}}$R+U1（用前面測得的RV和U1表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運動，其線速度大小為v．假設宇航員在該行星表面上用彈簧測力計測量一質量為m的物體重力，物體靜止時，彈簧測力計的示數為N．忽略該行星自轉的影響，已知引力常量為G，則這顆行星的質量為（　�。�
A．$\frac{{m{v^4}}}{GN}$B．$\frac{{m{v^2}}}{GN}$C．$\frac{{N{v^2}}}{Gm}$D．$\frac{{N{v^4}}}{Gm}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，A物塊的質量為m，B物塊的質量為2m，AB之間通過一根豎直放置的輕彈簧連接在一起處于靜止狀態(tài)，彈簧的勁度系數為k，現在用一個豎直向上的拉力F作用在物塊A上，使物塊A豎直向上做勻加速直線運動，經過t時間，物塊B恰好剛要開始離開地面．已知彈簧彈性勢能表達式為Ep=$\frac{1}{2}$kx2（x為彈簧長度的變化量），重力加速度為g，從A開始運動到B物塊恰好開始離開地面的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．物塊A上升的高度為$\frac{2mg}{k}$
B．拉力F的最小值為mg
C．拉力F的最大值為3mg+$\frac{6{m}^{2}g}{k{t}^{2}}$
D．拉力F所做的功為$\frac{18{m}^{3}{g}^{2}}{{k}^{2}{t}^{2}}$+$\frac{9{m}^{2}{g}^{2}}{2k}$

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

13．用如圖甲所示的裝置可驗證機械能守恒定律．裝置的主體是一個有刻度尺的立柱，其上裝有可移動的鐵夾A和光電門B．
主要實驗步驟如下：
①用游標卡尺測量小球的直徑d，如圖乙所示；
②用細線將小球懸掛于鐵架臺上，小球處于靜止狀態(tài)；
③移動光電門B使之正對小球，固定光電門；
④在鐵夾A上固定一指針（可記錄小球釋放點的位置）；
⑤把小球拉到偏離豎直方向一定的角度后由靜止釋放，讀出小球釋放點到最低點的高度差h和小球通過光電門的時間t；
⑥改變小球釋放點的位置，重復步驟④⑤．

回答下列問題：
（1）由圖乙可知，小球的直徑d=10.60mm；
（2）測得小球擺動過程中的最大速度為$\fracr83jxni{t}$（用所測物理量的字母表示）；
（3）以h為縱軸，以$\frac{1}{t^2}$為橫軸，若得到一條過原點的直線，即可驗證小球在擺動過程中機械能守恒．
（4）小球從釋放點運動到最低點的過程中，不考慮細線形變的影響，小球減小的重力勢能大于增加的動能的原因是克服空氣阻力做功．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，兩足夠長的光滑平行直桿水平固定，質量為m的滑塊A穿在桿aa′上，質量為2m的滑塊B穿在桿bb′上，兩滑塊用輕質彈簧相連后靜止在桿上，已知兩滑塊均可視為質點，導軌間距恰等于彈簧原長，現給滑塊A施以水平向右的初速度v0后，兩滑塊開始運動，運動過程中，彈簧始終未超過彈性限度，求：
（1）彈簧能達到最大彈性勢能是多少；
（2）滑塊A的最小速度．

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