精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖，A、B、C三個木塊的質量均為m，置于光滑的水平面上，B、C之間有一輕質彈簧，彈簧的兩端與木塊接觸而不固連。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。

【答案】

【解析】

試題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．

（1）設碰后A、B和C的共同速度的大小為v，由動量守恒定律得：，

設C離開彈簧時，A、B的速度大小為，由動量守恒得，解得：；

（2）設彈簧的彈性勢能為，從細線斷開到C與彈簧分開的過程中機械能守恒，有，解得： ；

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的光滑絕緣水平臺左端固定一被壓縮的絕緣輕質彈簧，一個質量m=0.04kg、電量q=+2×10﹣4C的可視為質點的帶電小球與彈簧接觸但不栓接．某一瞬間釋放彈簧彈出小球，小球從水平臺右端A點飛出，恰好能沒有碰撞地落到粗糙傾斜軌道的最高B點，并沿軌道滑下．已知AB的豎直高度h=0.45m，傾斜軌道與水平方向夾角為α=37°、傾斜軌道長為L=2.0m，帶電小球與傾斜軌道的動摩擦因數μ=0.5．傾斜軌道通過光滑水平軌道CD與光滑豎直圓軌道相連，在C點沒有能量損失，所有軌道都絕緣，運動過程小球的電量保持不變．只有過山車模型的豎直圓軌道處在范圍足夠大豎直向下的勻強電場中，場強E=2.0×103V/m．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）求：

(1)被釋放前彈簧的彈性勢能？

(2)要使小球不離開軌道（水平軌道足夠長），豎直圓弧軌道的半徑應該滿足什么條件？

(3)如果豎直圓弧軌道的半徑R=0.9m，小球進入軌道后可以有多少次通過豎直圓軌道上距水平軌道高為0.01m的某一點P？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長為L的正方形單匝線圈abcd，質量為m，每邊電阻均為R，以一定的初速度豎直向上運動，線框正上方空間有一有界勻強磁場，磁場區(qū)域的上、下邊界水平平行，間距為2L，磁感線方向垂直于線框所在平面向里，磁感應強度大小B．線框在運動過程中始終保持在同一豎直面內，ab邊保持水平。向上運動過程中，線框ab邊與磁場下邊界重合時速度大小為v0，經歷時間t后，線框完全進入磁場（cd邊與磁場下邊界重合）；框架向上穿出磁場后，繼續(xù)向上運動并返回，當cd邊回到磁場上邊界時恰好能夠勻速進入磁場區(qū)域，重力加速度為g，不計空氣阻力，求：

(1)線框向下運動時，剛進入磁場時勻速運動的速度大小v1；

(2)線框向上運動時，從剛要進入磁場到完全離開磁場過程中，ab邊產生的熱量Qab；

(3)線框向上運動時，剛完全進入磁場時的速度大小v2。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流的變化的特性圖線，曲線Ⅲ是一個小燈泡的伏安特性曲線。曲線Ⅲ與直線Ⅰ、Ⅱ相交點的坐標分別為P(5,3.5)、Q(6,5)。如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨連接，則下列說法正確的是（　　）

A. 電源1與電源2的內阻之比是3:2

B. 電源1與電源2的電動勢之比是1:1

C. 在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是1:2

D. 在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是7:12

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個完全相同的圓弧軌道分別固定在豎直板上的不同高度處，軌道的末端水平，在它們相同位置上各安裝一個電磁鐵，兩個電磁鐵由同一個開關控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B，斷開開關，兩個小球同時開始運動．離開圓弧軌道后，A球做平拋運動，B球進入一個光滑的水平軌道，則：

（1）B球進入水平軌道后將做 運動；改變A軌道的高度，多次重復上述實驗過程，總能觀察到A球正好砸在B球上，由此現象可以得出的結論是： ．

（2）若某次兩個小球相碰的位置恰在水平軌道上的P點處，固定在豎直板上的方格紙的正方形小格邊長均為5cm，則可算出A鐵球剛達P點的速度為 m/s．（g取10m/s2，結果保留兩位小數）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個壁厚可忽略的圓柱形金屬筒A和B套在一起，底部到頂部的高度為18cm，兩者橫截面積相等，光滑接觸且不漏氣。將A用繩系于天花板上，用一塊絕熱板托住B，使它們內部密封的氣體壓強與外界大氣壓相同，均為1.0×105Pa，然后緩慢松開絕熱板，讓B下沉，當B下沉了2cm時，停止下沉并處于靜止狀態(tài)。求：

（1）此時金屬筒內氣體的壓強。

（2）若當時的溫度為27℃，欲使下沉后的套筒恢復到原來位置，應將氣體的溫度變?yōu)槎嗌佟?/span>？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶電粒子在電場中僅受靜電力作用，做初速度為零的直線運動，取該直線為x軸，起始點O為坐標原點，其電勢能EP與位移x的關系如圖所示，下列圖象中合理的是（ ）

粒子加速度與位移關系

A. 電場強度與位移關系

B. 粒子動能與位移關系

C. 粒子速度與位移關系

D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位移—時間(x-t)圖象．由圖可知

A. 在時刻t1，a、b兩車相遇，且運動方向相反

B. 在時刻t2，a車追上b車，且運動方向相同

C. 在t1到t2這段時間內，b車的速率先增大后減小

D. 在t1到t2這段時間內，b車的速率一直比a小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質彈簧的下端固定在光滑斜面的底部，一個質量為m的物塊以平行斜面的初速度v向彈簧運動．已知彈簧始終處于彈性限度范圍內，則下列判斷正確的是(　　)

A. 物塊從接觸彈簧到最低點的過程中，加速度大小先變小后變大

B. 物塊碰到彈簧后立刻開始做減速運動

C. 物塊從出發(fā)點到最低點過程中，物塊減少的重力勢能小于增加的彈性勢能

D. 物塊的動能最大時，物塊的重力勢能最小

查看答案和解析>>

同步練習冊答案