【題目】一物理興趣小組為了研究碰撞過(guò)程的不變量，在水平氣墊導(dǎo)軌上設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)，為了分析問(wèn)題方便，可以把水平氣墊導(dǎo)軌設(shè)想為水平光滑地面，從而不計(jì)滑塊與導(dǎo)軌間的摩擦，滑塊的速度可以利用光電門測(cè)定，圖上未畫。導(dǎo)軌上質(zhì)量均為的滑塊和通過(guò)一根輕彈簧連接，且彈簧處于原長(zhǎng)，左側(cè)緊挨著豎直擋板且不粘連。一質(zhì)量為的滑塊以速度水平向左運(yùn)動(dòng)，與滑塊碰后粘連在一起。試求：

(1)彈簧所具有的最大彈性勢(shì)能；

(2)整個(gè)過(guò)程豎直擋板對(duì)滑塊的沖量；

(3)整個(gè)過(guò)程滑塊的最大速度。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)滑塊和做完全非彈性碰撞，由動(dòng)量守恒可知

解得

當(dāng)和向左的速度減為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能達(dá)到最大，由機(jī)械能守恒知

解得

(2)當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，滑塊剛好離開擋板，此時(shí)和向右的速度大小也為，由動(dòng)量定理知擋板對(duì)滑塊的沖量

方向水平向右

(3)滑塊離開擋板后，當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)滑塊的速度最大，設(shè)為，由動(dòng)量守恒知

由機(jī)械能守恒知

聯(lián)立以上各式解得

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：

【題目】一名消防員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長(zhǎng)為12m的豎立在地面上的鋼管從頂端由靜止先勻加速再勻減速下滑，滑到地面的速度恰好為零，如果他加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)加速度大小的2倍，下滑的總時(shí)間為3s，那么該消防員（ ）

A. 下滑過(guò)程的最大速度為4m/s

B. 加速與減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中平均速度之比為1:1

C. 加速與減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程位移大小之比為1:4

D. 加速與減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程時(shí)間之比為1：2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量m1=0.2kg的足夠長(zhǎng)平板小車靜置在光滑水平地面上，質(zhì)量m2=0.1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于小車上A點(diǎn)，其與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．現(xiàn)給小物塊一個(gè)方向水平向右、大小為v0=6m/s的初速度，同時(shí)對(duì)小物塊施加一個(gè)方向水平向左、大小為F=0.6N的恒力．取g =10m/s2．求：

（1）初始時(shí)刻，小車和小物塊的加速度大小；

（2）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間小物塊與小車速度相同？此時(shí)速度為多大？

（3）小物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大位移．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】金秋十月，阜陽(yáng)三中舉行了秋季師生校園趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)，其中教職工男子100米比賽將校運(yùn)會(huì)推向高潮，最終董俊老師以14.0 s的成績(jī)獲得教工男子100m冠軍，假設(shè)比賽全程董俊老師運(yùn)動(dòng)軌跡為直線，如果測(cè)得他起跑后3 s時(shí)的瞬時(shí)速度為7.6 m/s，跑到50 m處的瞬時(shí)速度為8.5m/s，根據(jù)以上條件，你可以求出董俊老師在比賽中的(　　)

A.前三秒通過(guò)的位移B.跑完50 m所用的時(shí)間

C.沖刺過(guò)終點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度D.跑完全程的平均速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小球從靠近豎直磚墻的某位置由靜止釋放，用頻閃方法拍攝的小球位置如圖中1、2、3和4所示．已知連續(xù)兩次閃光的時(shí)間間隔均為T，每塊磚的厚度為d．由此可知小球（ ）

A．下落過(guò)程中的加速度大小約為

B．經(jīng)過(guò)位置3時(shí)的瞬時(shí)速度大小約為2gT

C．經(jīng)過(guò)位置4時(shí)的瞬時(shí)速度大小約為

D．從位置1到4過(guò)程中的平均速度大小約為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)每年高速路上20%的事故都是因?yàn)槠隈{駛，尤其是重型卡車，駕駛員疲勞駕駛造成的后果更為嚴(yán)重。如圖為國(guó)內(nèi)某汽車品牌率先推出AEBS的系統(tǒng)，通過(guò)雷達(dá)和攝像頭判斷車距，當(dāng)車距小于安全距離自動(dòng)啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，并通過(guò)車內(nèi)警報(bào)提醒駕駛員保持清醒。某次實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中汽車以10 m/s的速度勻速前進(jìn)，通過(guò)傳感器和激光雷達(dá)檢測(cè)到正前方22 m處有靜止障礙物，系統(tǒng)立即采取制動(dòng)措施，使之做加速度大小為1 m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，并向駕駛員發(fā)出警告，駕駛員2 s之后清醒，馬上采取緊急制動(dòng)，使汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最終該汽車恰好沒有與障礙物發(fā)生碰撞。求：

(1)駕駛員采取緊急制動(dòng)之前，汽車行進(jìn)距離的大小；

(2)駕駛員采取緊急制動(dòng)時(shí)汽車的加速度大��；

(3)汽車在上述22 m的運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中的平均速度的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】修訂版《機(jī)動(dòng)車駕駛證申領(lǐng)和使用規(guī)定》于2013年1月1日起施行，司機(jī)闖黃燈要扣6分，被稱為“史上最嚴(yán)交規(guī)”。若一輛私家車駕駛員在看到綠燈剛要變黃燈時(shí)開始剎車，車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，開始剎車后的第1 s內(nèi)和第2 s內(nèi)的位移大小依次為9 m和7 m，（前2s內(nèi)車未停）,則剎車后6 s內(nèi)汽車的位移是

A.20 mB.24 mC.25 mD.75 m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一個(gè)豎直放置的F形框架且∠FGD為直角，通過(guò)兩根不會(huì)伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩L1、L2把質(zhì)量為M的小球系于這個(gè)F形框架上，L1處于豎直狀態(tài)長(zhǎng)度為a，L2處于水平狀態(tài)長(zhǎng)度為b，整個(gè)裝置繞著GD的中心軸OO1以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(輕質(zhì)桿的叫粗細(xì)忽略不計(jì)，不計(jì)空氣阻力)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中

A.在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，繩L的拉力為

B.繩L2的拉力為零

C.因某個(gè)原因，框架被卡住，繩L2也瞬間被切斷，則這時(shí)小球的加速度變?yōu)?/span>

D.因某個(gè)原因，框架被卡住，繩L2也瞬間被切斷，要使繩L2斷了后小球能做圓周運(yùn)動(dòng)，則框架在被卡住前做圓周運(yùn)動(dòng)的最小角速度為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t與(t+0.2s)兩個(gè)時(shí)刻，x軸上(-3m，3m)區(qū)間的波形完全相同，如圖所示．并且圖中M、N兩質(zhì)點(diǎn)在t秒時(shí)位移均為，下列說(shuō)法中正確的是____________

A. 該波的最小波速為20m/s

B. (t+0.1s)時(shí)刻，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)位移必為a

C. 從t時(shí)刻起，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5m的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置

D. 從t時(shí)刻起，在質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N恰好到達(dá)波峰

E. 該列波在傳播過(guò)程中遇到寬度為1m的狹縫時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

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