【題目】在相互平行且足夠長的兩根水平光滑的硬桿上，穿著三個半徑相同的剛性球A、B、C，三球的質(zhì)量分別為mA=1kg、mB=2kg、mC=6kg，初狀態(tài)BC球之間連著一根輕質(zhì)彈簧并處于靜止，B、C連線與桿垂直并且彈簧剛好處于原長狀態(tài)，A球以v0=9m/s的速度向左運(yùn)動，與同一桿上的B球發(fā)生完全非彈性碰撞（碰撞時間極短），求：

（1）A球與B球碰撞中損耗的機(jī)械能；

（2）在以后的運(yùn)動過程中彈簧的最大彈性勢能；

（3）在以后的運(yùn)動過程中B球的最小速度。

【答案】（1）；（2）；（3）零。

【解析】試題分析：（1）A、B發(fā)生完全非彈性碰撞，根據(jù)動量守恒定律有：

碰后A、B的共同速度

損失的機(jī)械能

（2）A、B、C系統(tǒng)所受合外力為零，動量守恒，機(jī)械能守恒，三者速度相同時，彈簧的彈性勢能最大

根據(jù)動量守恒定律有：

三者共同速度

最大彈性勢能

（3）三者第一次有共同速度時，彈簧處于伸長狀態(tài)，A、B在前，C在后。此后C向左加速，A、B的加速度沿桿向右，直到彈簧恢復(fù)原長，故A、B繼續(xù)向左減速，若能減速到零則再向右加速。

彈簧第一次恢復(fù)原長時，取向左為正方向，根據(jù)動量守恒定律有：

根據(jù)機(jī)械能守恒定律：

此時A、B的速度，C的速度

可知碰后A、B已由向左的共同速度減小到零后反向加速到向右的，故B的最小速度為零 。

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，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，C為電容器，L為小燈泡，R為定值電阻，閉合開關(guān)，小燈泡能發(fā)光．現(xiàn)將滑動變阻器滑片向右滑動一段距離，滑動前后理想電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值為ΔI，則(　　)

A. 電容的帶電量變大

B. 燈泡亮度變亮

C. 與均保持不變

D. 當(dāng)電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)，小燈泡立刻熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子的能級圖如圖所示，已知可見光光子能量范圍為1.62~3.11eV，下列說法正確的是（　　）

A.處于n＝2能級的氫原子吸收某種可見光后可能發(fā)生電離

B.大量氫原子從高能級向n＝3能級躍遷時，發(fā)出的光中一定不包含可見光

C.大量處于n＝2能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，發(fā)出的光子有明顯的熱效應(yīng)

D.大量處于n＝4能級的氫原子向低能級躍遷時，只可能發(fā)出6種不同頻率的光

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN，PQ處在垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌間距為0.5m。金屬棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，且在MP、NQ間往復(fù)運(yùn)動，速度隨時間按正弦規(guī)律變化。理想變壓器的原線圈與兩導(dǎo)軌相連，副線圈上接有理想電流表和照明燈泡(額定電壓為3V)。已知燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)為0.5A，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：2，不計導(dǎo)軌和金屬棒的電阻，則下列說法正確的是（　�。�

A.金屬棒ab產(chǎn)生的是鋸齒形交變電壓

B.金屬棒ab單位時間內(nèi)產(chǎn)生的電能為3J

C.金屬棒的最大速度為3m/s

D.金屬棒的最大速度為6m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)采用如圖所示的電路測量一個量程為0~6.0V的電壓表的內(nèi)阻（內(nèi)阻約為幾千歐姆）。在測量時，可供選擇的步驟如下：

A．閉合開關(guān)S

B．將電阻箱R的阻值調(diào)到最大

C．將電阻箱R的阻值調(diào)到零

D．調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電壓表示數(shù)為4.5V，讀出此時電阻箱R的阻值

E．調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使電壓表的示數(shù)為6.0V

F．?dāng)嚅_開關(guān)S

G．將滑動變阻器的滑動觸頭調(diào)到b端

H.將滑動變阻器的滑動觸頭調(diào)到a端

(1)上述操作步驟中，請將必要的操作步驟按合理順序排列：___；

(2)按照電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線完成如圖虛線框內(nèi)的實(shí)物圖連接___

(3)若在步驟D中，讀出電阻箱R的阻值為900Ω，則測出電壓表的內(nèi)阻RV=___Ω；

(4)用這種方法測出的電壓表內(nèi)阻__(填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長方體物塊在粗糙水平面上，光滑圓球在光滑豎直墻壁和物塊上處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)用水平向右的拉力F拉動長方體物塊緩慢移動一小段距離，在這個運(yùn)動過程中（ ）

A. 球?qū)Ρ诘膲毫χ饾u減小

B. 球?qū)﹂L方體物塊的壓力逐漸增大

C. 地面對長方體物塊的支持力逐漸減小

D. 地面對長方體物塊的支持力逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，傾角為30°的斜面體靜止在水平地面上，輕繩一端連著斜面上的物體A(輕繩與斜面平行)，另一端通過兩個滑輪相連于天花板上的P點(diǎn).動滑輪上懸掛質(zhì)量為m的物塊B，開始時懸掛動滑輪的兩繩均豎直.現(xiàn)將P點(diǎn)緩慢向右移動，直到動滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時，物體A剛好要滑動.假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)為。整個過程斜面體始終靜止，不計滑輪的質(zhì)量及輕繩與滑輪的摩擦.下列說法正確的是( )

A. 物體A的質(zhì)量為

B. 物體A受到的摩擦力一直增大

C. 地面對斜面體的摩擦力水平向左并逐漸減小

D. 斜面體對地面的壓力逐漸減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說法正確的是（　�。�

A.實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)保持被封閉氣體的質(zhì)量和溫度不發(fā)生變化

B.實(shí)驗(yàn)中為找到體積與壓強(qiáng)的關(guān)系，一定要測量空氣柱的橫截面積

C.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，可以在柱塞上涂潤滑油，以減小摩擦

D.處理數(shù)據(jù)時采用圖像，是因?yàn)?/span>圖像比圖像更直觀

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】硅光電池是一種直接把光能轉(zhuǎn)換成電能的半導(dǎo)體器件，它的工作原理與光電效應(yīng)類似：當(dāng)光照射硅光電池，回路里就會產(chǎn)生電流。關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是（　�。�

A.任意頻率的光照射到金屬上，只要光照時間足夠長就能產(chǎn)生光電流

B.只要吸收了光子能量，電子一定能從金屬表面逸出

C.逸出的光電子的最大初動能與入射光的頻率有關(guān)

D.超過截止頻率的入射光光強(qiáng)越強(qiáng)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大

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