16．如圖所示，A、B兩物體與一輕質(zhì)彈簧相連，靜止在地面上．有一個(gè)小物體C從距A物體h高度處由靜止釋放，當(dāng)下落至與A相碰后立即粘在一起向下運(yùn)動(dòng)，以后不再分開，當(dāng)A和C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，物體B對(duì)地面恰好無(wú)壓力．設(shè)A、B、C三物體的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，不計(jì)空氣阻力，且彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．若彈簧的彈性勢(shì)能由勁度系數(shù)和形變量決定，已知重力加速度為g，求：C物體下落時(shí)距A物體的高度h．

分析 碰前C物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理或機(jī)械能守恒可求得下落后的速度；C與A碰撞，可用動(dòng)量守恒定律求的粘在一起時(shí)的速度；當(dāng)A與C運(yùn)動(dòng)到最高時(shí)，B對(duì)地面無(wú)壓力，可用平衡條件和機(jī)械能守恒列方程

解答 解：開始時(shí)A處于平衡狀態(tài)，有k△x=mg
當(dāng)C下落h高度時(shí)速度為v，則有：mgh=$\frac{1}{2}$mv2
C與A碰撞粘在一起時(shí)速度為v′，
由動(dòng)量守恒有：mv=（m+m）v′
當(dāng)A與C運(yùn)動(dòng)到最高時(shí)，B對(duì)地面無(wú)壓力，
即：k△x′=mg
可得：△x=△x′
所以最高時(shí)彈性勢(shì)能與初始位置彈性勢(shì)能相等．
由機(jī)械能守恒有：$\frac{1}{2}$（m+m）v′2=2mg（△x+△x′）
解得    $h=\frac{8mg}{k}$
答：C物體下落時(shí)的高度為$\frac{8mg}{k}$

點(diǎn)評(píng) 彈簧在高考中出現(xiàn)較多，應(yīng)對(duì)其彈力的變化過(guò)程作充分的了解，并能靈活應(yīng)用所學(xué)物理規(guī)律求解．此題屬于難題

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：解答題

6．某工地某一傳輸工件的裝置可簡(jiǎn)化為如圖所示的情形，AB為一段足夠長(zhǎng)的曲線軌道，BC為一段足夠長(zhǎng)的水平軌道，CD為一段$\frac{1}{4}$圓弧軌道，圓弧半徑r=1m，三段軌道均光滑．一長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m、質(zhì)量為M=1kg的平板小車最初停在BC軌道的最左端，小車上表面剛好與AB軌道相切，且與CD軌道最低點(diǎn)處于同一水平面．一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=2kg的工件從距AB軌道最低點(diǎn)h高處沿軌道自由滑下，滑上小車后帶動(dòng)小車也向右運(yùn)動(dòng)，小車與CD軌道左端碰撞（碰撞時(shí)間極短）后即被粘在C處．工件只有從CD軌道最高點(diǎn)飛出，才能被站在臺(tái)面DE上的工人接�。ぜc小車的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，取g=10m/s2，

（1）要使工件能到達(dá)CD軌道，h不能超過(guò)多少？
（2）要使工件能被站在臺(tái)面DE上的工人接住，求h的取值范圍．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)，且La＜Lb，如圖所示．當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向、繩b在水平方向．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)在圖示位置時(shí)，繩b被燒斷的同時(shí)桿也停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則（　�。�
A．小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B．在繩被燒斷瞬間，a繩中張力不變
C．在繩被燒斷瞬間，小球所受的合外力突然變小
D．若角速度ω較大，小球可以在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．一閉合矩形線圈abcd繞垂直于磁感線的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈平面位于如圖甲所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，通過(guò)線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．t1、t3時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量變化率最大
B．t1、t3時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電流方向發(fā)生改變
C．t2、t4時(shí)刻線圈中磁通量最大
D．t2、t4時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

11．質(zhì)量為200kg的氣球載有質(zhì)量為50kg的人，靜止在空中距離地面高20m的地方，氣球下懸著一根質(zhì)量可以忽略的繩子，此人想從氣球上沿繩子慢慢下滑至地面，為了安全到達(dá)地面，這根繩子的長(zhǎng)度至少為25m．（忽略人的高度）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．一個(gè)人站在水平地面上，在相同高度處以相同的速率v0，把三個(gè)質(zhì)量相等的小球分別豎直向上拋出、豎直向下拋出、水平拋出，不計(jì)空氣阻力，則從拋出到落地（　�。�
A．三個(gè)球的路程相同B．三個(gè)球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同
C．三個(gè)球的重力做功相同D．三個(gè)球落地時(shí)的速度相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．一名同學(xué)在離地面h=5m的高度水平拋出一質(zhì)量為m=0.5kg的小球，小球落地時(shí)，其落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離x=10m（不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2），求：
（1）小球拋出時(shí)初速度v0的大小
（2）小球落地時(shí)的速度vt的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．某實(shí)驗(yàn)小組要精確測(cè)定額定電壓為3V的LED燈正常工作時(shí)的電阻，已知該燈正常工作時(shí)電阻大約100Ω，電學(xué)符號(hào)與小燈泡電學(xué)符號(hào)相同．現(xiàn)有的器材規(guī)格如下：
A．待測(cè)LED燈Rx
B．直流毫安表A1（量程0-10mA，內(nèi)阻約為100Ω）
C．直流毫安表A2（量程0-40mA，內(nèi)阻約為40Ω）
D．直流電壓表V1（量程0-3V，內(nèi)阻約為5kΩ）
E．直流電壓表V2（量程0-15V，內(nèi)阻約為15kΩ）
F．直流電源（輸出電壓4.5V，內(nèi)阻很�。�
G．滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0-50Ω，允許最大電流1A）
H．滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0-10kΩ，允許最大電流1A）
I．開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．

①為了盡可能精確測(cè)定LED燈正常工作時(shí)的電阻，所選電流表為${A}_{2}^{\;}$（填“A1”或“A2”），所選電壓表為${V}_{1}^{\;}$（填“V1”或“V2”）；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選${R}_{1}^{\;}$（填“R1”或“R2”）
②請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖甲，完成圖乙未完成的實(shí)物連接；
③閉合開關(guān)S后，某次測(cè)量時(shí)電壓表的示數(shù)如丙所示，該示數(shù)為2.70V．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．霍爾元件可作為傳感器使用，霍爾元件能轉(zhuǎn)換哪兩個(gè)量（　�。�
A．把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量
B．把溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量
C．把力轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量
D．把光照強(qiáng)弱這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量

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