1.如圖甲所示,在光滑水平面上,輕質(zhì)彈簧一端固定,物體A以速度v0向右運(yùn)動壓縮彈簧,測得彈簧的最大壓縮量為x,現(xiàn)讓彈簧一端連接另一質(zhì)量為m的物體B(如圖乙所示),物體A以2v0的速度向右壓縮彈簧,測得彈簧的最大壓縮量仍為x,則( 。
A.A物體的質(zhì)量為3m
B.A物體的質(zhì)量為2m
C.彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢能為$\frac{3}{2}$mv02
D.彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢能為mv02

分析 水平面光滑,物塊壓縮彈簧時(shí),物塊的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,彈簧被壓縮過程中最大的彈性勢能等于物塊的初動能.
A、B速度相等時(shí),彈簧的彈性勢能最大,由動量守恒定律與能量守恒定律可以求出最大彈性勢能的表達(dá)式,然后求出A與B的質(zhì)量之間的關(guān)系.

解答 解:當(dāng)彈簧固定時(shí),當(dāng)彈簧壓縮量最大時(shí),彈性勢能最大,A的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得:彈簧被壓縮過程中最大的彈性勢能等于A的初動能,設(shè)A的質(zhì)量為mA,即有:
 Epm=$\frac{1}{2}{m}_{A}{v}_{0}^{2}$    ①
當(dāng)彈簧一端連接另一質(zhì)量為m的物體B時(shí),A與彈簧相互作用的過程中B將向右運(yùn)動,A、B速度相等時(shí),彈簧的彈性勢能最大,選取A的初速度的方向?yàn)檎较颍?br />由動量守恒定律得:mA•2v0=(m+mA)v,②
由機(jī)械能守恒定律得:△${E}_{pm}=\frac{1}{2}{m}_{A}{{(2v}_{0}^{\;})}^{2}-\frac{1}{2}({m}_{A}+m){v}^{2}$,③
聯(lián)立得:mA=3m  ④
聯(lián)立①④得:Epm=1.5mv02
故AC正確,BD錯誤.
故選:AC

點(diǎn)評 本題考查了求彈簧的彈性勢能、B的速度,分析清楚物體運(yùn)動過程是正確解題的前提與關(guān)鍵,應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律即可正確解題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.衛(wèi)星發(fā)射時(shí),可利用其隨地球自轉(zhuǎn)的速度,達(dá)到節(jié)省燃料的目的.僅從該角度考慮,衛(wèi)星發(fā)射場的位置應(yīng)建在( 。
A.赤道附近B.靠近南極C.靠近北極D.地面任意處

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場,為交流電流表.線圈繞垂直于磁場的水平軸OO′沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動,從圖甲所示位置開始計(jì)時(shí),產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示.以下判斷正確的是( 。
A.線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50π rad/s
B.電流表的示數(shù)為10A
C.t=0.01s時(shí),線圈平面與磁場方向平行
D.t=0.02s時(shí),電阻R中電流的方向自右向左

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.裝有一定量液體的玻璃管豎直漂浮在水中,水面足夠大,如圖甲所示.把玻璃管向下緩慢按壓4cm后放手,忽略運(yùn)動阻力,玻璃管的運(yùn)動可以視為豎直方向的簡諧運(yùn)動,測得振動周期為0.5s.豎直向上為正方向,某時(shí)刻開始計(jì)時(shí),其振動圖象如圖乙所示,其中A為振幅.對于玻璃管,下列說法正確的是 ( 。
A.回復(fù)力等于重力和浮力的合力
B.振動過程中動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化,玻璃管的機(jī)械能守恒
C.位移滿足函數(shù)式x=4sin(4πt-$\frac{5π}{6}$)cm
D.振動頻率與按壓的深度有關(guān)
E.在t1~t2時(shí)間內(nèi),位移減小,加速度減小,速度增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.關(guān)于機(jī)械波.電磁波和相對論的下列說法中正確的是( 。
A.機(jī)械波和電磁波在介質(zhì)中的傳播速度僅由介質(zhì)決定
B.假設(shè)火車以接近光速的速度通過站臺,站臺上的旅客觀察到車上的乘客變矮了
C.簡諧機(jī)械波傳播時(shí)單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)過介質(zhì)中某點(diǎn)的完全波的個(gè)數(shù)就是這列波的頻率
D.用光導(dǎo)纖維束傳播圖象信息利用了光的全反射
E.在真空中傳播的兩列電磁波,頻率大的波長短

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)既可以測電阻由可以測電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路,如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)室提供了一下實(shí)驗(yàn)器材:
電源E(電動勢為6V,內(nèi)阻約為1Ω)
定值電阻R0(阻值約為5Ω)
電流表A(量程30mA,內(nèi)阻約為0.5Ω)
電流表B(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)
電壓表C(量程8V,內(nèi)阻約為5kΩ)
電壓表D(量程4V,內(nèi)阻約為3kΩ)
滑動變阻器F(阻值0-10Ω)
滑動變阻器G(阻值0-500Ω)
根據(jù)題中所給信息,請回答以下問題

(1)電流表應(yīng)選B,滑動變阻器應(yīng)選F;(選填器材代號)
(2)該同學(xué)操作正確無誤,用U1、U2、I分別表示電表、、的讀數(shù),其數(shù)據(jù)如表所示:
I(A)0.300.350.400.450.500.55
U1(V)5.685.615.575.515.485.40
U2(V)1.441.691.912.162.392.62
根據(jù)表中數(shù)據(jù)求得定值電阻R0=4.8Ω(保留兩位有效數(shù)字),其測量值<真實(shí)值(填>、<或=);該同學(xué)同時(shí)利用上表測得的數(shù)據(jù)求得電源的電動勢和內(nèi)阻,由誤差分析可知,電動勢的測量值<電動勢的真實(shí)值(填>、<或=).
(3)該同學(xué)進(jìn)一步利用一個(gè)輔助電源E′,采用如圖乙所示的電路測量電源的電動勢,測量過程中,調(diào)節(jié)R后再調(diào)節(jié)R1,使得A1的示數(shù)變?yōu)?,測得多組數(shù)據(jù),這樣,電源電動勢值=電源電動勢的真實(shí)值(填>、<或=).

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,質(zhì)量m1=4kg的小球用一條不可伸長的輕繩連接,繩的另一端固定在懸點(diǎn)O上,繩子長度l=0.5m,將小球拉至繩子偏離豎直方向的角度θ=53°處由靜止釋放,小球運(yùn)動至最低點(diǎn)時(shí),與一質(zhì)量m2=2kg的物塊發(fā)生正碰,碰撞時(shí)間很短,之后物塊在水平面上滑行一段s=0.4m的距離后停下,已知物塊與水平面見得動摩擦因數(shù)μ=0.5,取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)碰后瞬間物塊的速度大;
(2)小球與物塊碰撞結(jié)束后繩子拉力的最大值.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.高大建筑上都有一豎立的避雷針,用以把聚集在云層中的電荷導(dǎo)入大地. 在赤道某地兩建筑上空,有一團(tuán)帶負(fù)電的烏云經(jīng)過其正上方時(shí),發(fā)生放 電現(xiàn)象,如圖所示.則此過程中地磁場對避雷針的作用力的方向是( 。
A.向東B.向南C.向西D.向北

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,光滑斜面被分成四個(gè)長度相等的部分,即 AB=BC=CD=DE,一物體由 A 點(diǎn)靜止釋放,下列結(jié)論正確的是( 。
A.物體到達(dá)各點(diǎn)的速率之比v B:vC:v D:vE=1:$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$:2
B.物體到達(dá)各點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t E=2t B=$\sqrt{2}$tC=$\frac{2}{\sqrt{3}}$tD
C.物體從 A 運(yùn)動到 E 的全過程平均速度$\overline{v}$=vB
D.物體通過每一部分時(shí),其速度增量v B-vA=v D-vC=v E-vD

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同步練習(xí)冊答案