(2003·全國新課程卷)如圖甲所示為一根豎直懸掛的不可伸長的輕繩，下端拴一小物塊A，上端固定在C點且與一能測量繩的拉力的測力傳感器相連．已知有一質(zhì)量為的子彈B沿水平方向以速度射入A內(nèi)(未穿透)，接著兩者一起繞C點在豎直面內(nèi)做圓周運動，在各種阻力都可忽略的條件下，測力傳感器測得繩的拉力F隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．已知子彈射入的時間極短，且圖乙中為A、B開始以相同速度運動的時刻．根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中(包括圖)提供的信息，對反映懸掛系統(tǒng)本身性質(zhì)的物理量(例如A的質(zhì)量)及A、B一起運動的過程中守恒量，你能求得哪些定量的結(jié)果?

答案：略
解析：

解析：由圖乙可直接看出，A、B一起做周期性運動，

運動的周期�、�

令m表示A的質(zhì)量，l表示繩長，表示B陷入A內(nèi)時即時A、B的速度(即圓周運動最低點的速度)，表示運動到最高點時的速度，表示運動到最低點時繩的拉力，表示運動到最高點時繩的拉力，根據(jù)動量守恒定律，得

�、�

在最低點和最高點處運用牛頓定律可得

�、�

�、�

根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得

�、�

由圖乙可知�、�

�、�

由以上各式可解得，反映系統(tǒng)性質(zhì)的物理量是

�、�

　⑨

A、B一起運動過程中的守恒量是機(jī)械能E，若以最低點為勢能的零點，則

�、�

由②⑧⑩式解得：　


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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(2003·全國新課程綜合)二氧化碳能強(qiáng)烈吸收紅外長波輻射，這種長波輻射的波長范圍約是，相應(yīng)的頻率范圍是____________，相應(yīng)的光子能量范圍是____________．“溫室效應(yīng)”使大氣全年的平均溫度升高，空氣溫度升高，從微觀上看就是空氣中分子的____________．(已知普朗克恒量，真空中的光速．結(jié)果取兩位數(shù)字．)

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(2)如圖，將N個這樣的振子放在該軌道上．最左邊的振子1被壓縮至彈簧為某一長度后鎖定，靜止在適當(dāng)位置上，這時它的彈性勢能為．其余各振子間都有一定的距離．現(xiàn)解除對振子1的鎖定，任其自由運動，當(dāng)它第一次恢復(fù)到自然長度時，剛好與振子2碰撞，此后，繼續(xù)發(fā)生一系列碰撞，每個振子被碰后剛好都是在彈簧第一次恢復(fù)到自然長度時與下一個振子相碰．求所有可能的碰撞都發(fā)生后，每個振子彈性勢能的最大值．已知本題中兩球發(fā)生碰撞時，速度交換，即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度．

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03（新課程卷）44 （7分）實驗裝置如圖1所示；一木塊放在水平長木板上，左側(cè)拴有一細(xì)軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，木塊右側(cè)與打點計時器的紙帶相連，在重物牽引下，木塊在木板上向左運動，重物落地后，木塊繼續(xù)向左做勻減速運動，圖2給出了重物落地后，打點計時器在紙帶上打出的一些點，試根據(jù)給出的數(shù)據(jù)，求木塊與木板間的摩擦因數(shù)μ。要求寫出主要的運算過程，結(jié)果保留2位有效數(shù)字。（打點計時器所用交流電頻率為50Hz，不計紙帶與木塊間的拉力。取重力加速度g＝10m/s2）

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03（新課程卷）13．（8分）要測量一塊多用電表直流10檔的內(nèi)阻RA（約為40Ω），除此多用電表外，還有下列器材：直流電源一個（電動勢E約為1.5V，內(nèi)阻可忽略不計），電阻一個（阻值R約為150Ω），電鍵一個，導(dǎo)線若干。

要求（1）寫出實驗步驟；（2）給出RA的表達(dá)式.

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