【題目】如圖，質(zhì)量為m1的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為m2的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài).一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連物體A，另一端連一輕掛鉤.開始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩沿豎直方向.現(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為m3的物體C并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升.若將C換成另一個(gè)質(zhì)量為（m1+m3）的物體D，仍從上述初始位置由靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則這次B剛離地面時(shí)D的速度的大小是多少？已知重力加速度為g.

【答案】

【解析】畫出未放A時(shí)彈簧的原長狀態(tài)和掛C后剛好使B離開地面的狀態(tài).

以上兩個(gè)狀態(tài)彈簧的壓縮量和伸長量分別為x1=m1g/k和x2=m2g/k，

該過程A上升的高度和C下降的高度都是x1+x2，且A、C的初速度、末速度都為零.設(shè)該過程彈性勢能的增量為ΔE，

由系統(tǒng)機(jī)械能守恒：m1g(x1+x2)-m3g(x1+x2)+ΔE=0

將C換成D后，A上升x1+x2過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒：

m1g(x1+x2)-(m1+m3)g(x1+x2)+ΔE+(2m1+m3)v2/2=0

由以上兩個(gè)方程消去ΔE，得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖為演示自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)裝置的電路圖，電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r。A是燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)很大的線圈，線圈的直流電阻小于燈泡A正常發(fā)光時(shí)的電阻。實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，燈泡A正常發(fā)光。下列說法正確的是

A. 閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，燈泡A中電流等于線圈L中電流

B. 閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，燈泡A中電流大于線圈L中電流

C. 電路穩(wěn)定后突然斷開開關(guān)S，燈泡A立即熄滅

D. 電路穩(wěn)定后突然斷開開關(guān)S，燈泡A閃亮一下再熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，小球所受重力為G，平衡時(shí)小球在A處．今用力F豎直向下壓小球使彈簧縮短x，讓小球靜止在B處，則（ ）

A. 小球在A處時(shí)彈簧的彈力為零

B. 小球在B處時(shí)彈簧的彈力為kx

C. 小球在A處時(shí)彈簧的彈性勢能較大

D. 小球在B處時(shí)彈簧的彈性勢能較大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，若按正確的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行，并選出如圖乙所示的紙帶，回答下列問題：

(1)紙帶的__________（選填“左”或“右”）端與重物相連。

(2)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟（示意圖如圖甲所示）：

A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；

B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的交流輸出端上；

C．用天平測量出重物的質(zhì)量；

D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶；

E．測量紙帶上打出的某些點(diǎn)之間的距離；

F．根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能。

指出其中沒有必要進(jìn)行的和操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E，將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在下面的橫線上，并改正不恰當(dāng)?shù)牟襟E：沒有必要進(jìn)行的步驟是_______，理由是_________，操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是______，改正為__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用傾斜放置的氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知滑塊和遮光條的總質(zhì)量為m，遮光條的寬度為d，重力加速度為g�，F(xiàn)將滑塊由靜止釋放，兩個(gè)光電門G1和G2分別記錄了遮光條通過光電門的時(shí)間t1和t2，則滑塊通過兩個(gè)光電門過程中動(dòng)能的增加量______，通過兩個(gè)光電門過程中重力勢能的減少量______（用圖中所標(biāo)符號(hào)表示）。若兩者在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)相等，則滑塊在下滑過程中機(jī)械能守恒。若實(shí)驗(yàn)中滑塊以初速度v0下滑，則上述方法______（選填“能”或“不能”）驗(yàn)證機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，小滑塊與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，斜面底端有一小段不計(jì)長度的光滑圓弧與水平面相連接．小滑塊從斜面頂點(diǎn)由靜止向下滑動(dòng)，最后停在水平面上的M點(diǎn)．若僅改變斜面的傾角，如圖乙、丙、丁所示，讓同樣的小滑塊從斜面頂點(diǎn)由靜止釋放，能夠運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的是

A.乙、丙B.丙、丁C.乙、丁D.乙、丙、丁

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi)，兩個(gè)光滑小球用輕桿相連，其長度剛好等于圓軌道的直徑．已知A球質(zhì)量為2m，B球的質(zhì)量為m．由圖中位置靜止釋放小球，運(yùn)動(dòng)到豎直位置過程中

A.B球到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí)桿受到的是壓力

B.B球到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí)桿受到的是拉力

C.調(diào)整兩小球的質(zhì)量比，小球有可能達(dá)不到最高點(diǎn)

D.調(diào)整兩小球的質(zhì)量比，桿豎直時(shí)受到的作用力可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量不同的可視為質(zhì)點(diǎn)的甲、乙兩小球，甲從豎直固定的1/4光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下，軌道半徑為R，圓弧底端切線水平，乙從高為R的光滑斜面頂端由靜止滑下．下列判斷正確的是( )

A. 兩小球到達(dá)底端時(shí)速度大小相同

B. 兩小球到達(dá)底端時(shí)動(dòng)能相同

C. 兩小球由靜止運(yùn)動(dòng)到底端的過程中重力做功相同

D. 兩小球到達(dá)底端時(shí)，甲小球重力做功的瞬時(shí)功率小于乙小球重力做功的瞬時(shí)功率

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“探究合力做功與物體速度變化量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，小車在橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行。用1條橡皮筋時(shí)彈力對(duì)小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致。實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出。回答下列問題：

(1)本實(shí)驗(yàn)中，要調(diào)節(jié)小木塊a的位置，目的是__________________________。

(2)用完全相同的橡皮筋的目的是____________________________________，

每次實(shí)驗(yàn)__________(填“必須”或“不必”)計(jì)算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值。

(3)為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶上所打的點(diǎn)間距__________(填“相等”或“不相等”)的一段。

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