【題目】如圖所示，軌道AB部分為光滑的圓弧，半徑為R，A點(diǎn)與圓心等高。BC部分水平但不光滑，C端固定一輕質(zhì)彈簧，OC為彈簧的原長(zhǎng)。一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m的物塊從A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)彈簧反彈后停在D點(diǎn)（不再滑上軌道AB段）。已知物塊與BC之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，BD和DO間距離均為s，試求：

（1）物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度v；

（2）整個(gè)過(guò)程中彈簧最大的彈性勢(shì)能Ep；

（3）已知輕質(zhì)彈簧勁度系數(shù)為k，求物塊向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大的速度為vm時(shí)的彈性勢(shì)能Ep.

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）物塊從A滑到B過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：

小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度：

（2）設(shè)彈簧最大的壓縮量為，整個(gè)過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理得：

從彈簧最短處到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：

聯(lián)立以上方程得：

（3）物塊速度最大時(shí)：

從彈簧最短處到速度最大處，由能量守恒定律得：

聯(lián)立以上方程得：

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】在傾角為θ的光滑固定斜面上有兩個(gè)用輕彈簧連接的物塊A和B，它們的質(zhì)量分別為m和2m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用一沿斜面方向的恒力拉物塊A使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B剛離開(kāi)C時(shí)，A的速度為v，加速度為a，且方向沿斜面向上。設(shè)彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則( )

A. 當(dāng)B剛離開(kāi)C時(shí)，A發(fā)生的位移大小為

B. 從靜止到B剛離開(kāi)C的過(guò)程中，物塊A克服重力做功為

C. B剛離開(kāi)C時(shí)，恒力對(duì)A做功的功率為

D. 當(dāng)A的速度達(dá)到最大時(shí)，B的加速度大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理圖，圓心角為90°的扇形區(qū)域OPQ中存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，所有帶電粒子經(jīng)加速電壓U加速后從小孔C射出，由磁場(chǎng)邊界OP上N點(diǎn)垂直OP進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，然后均從邊界OQ射出，已知ON＝l.

(1) 若由靜止開(kāi)始加速的某種粒子X從邊界OQ射出時(shí)速度方向與OQ垂直，其軌跡如圖中實(shí)線所示，求該粒子的比荷；

(2) 若由靜止開(kāi)始加速的另一種粒子Y比荷是X粒子的，求該粒子在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；

(3) 由于有些粒子具有垂直于加速電場(chǎng)方向的初速度，導(dǎo)致粒子束以小發(fā)散角(紙面內(nèi))從C射出，這些粒子在CN方向上的分速度均相同，求CN長(zhǎng)度d調(diào)節(jié)為多少時(shí)，可使一束X粒子從邊界OQ射出后能在磁場(chǎng)區(qū)域右側(cè)D點(diǎn)處被全部收集到(點(diǎn)D與C關(guān)于∠POQ的角平分線OH對(duì)稱，部分粒子軌跡如圖中虛線所示)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置通過(guò)半徑相同的A、B兩球的碰撞來(lái)探究碰撞過(guò)程中的不變量,圖中PQ是斜槽,QR為水平槽,實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開(kāi)始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡。重復(fù)上述操作10次,得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,讓A球仍從位置G由靜止開(kāi)始滾下,和B球碰撞后,A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡。重復(fù)這種操作10次。圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)。

(1)安裝器材時(shí)要注意:固定在桌邊上的斜槽末端的切線要沿____________方向。

(2)某次實(shí)驗(yàn)中,得出小球落點(diǎn)情況如圖所示(單位是cm),P'、M、N分別是入射小球在碰前、碰后和被碰小球在碰后落點(diǎn)的平均位置(把落點(diǎn)圈在內(nèi)的最小圓的圓心)。則入射小球和被碰小球質(zhì)量之比為m1∶m2=___。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開(kāi)始下落，該下落過(guò)程對(duì)應(yīng)的v—t圖象如圖所示。球與水平地面相碰后反彈，離開(kāi)地面時(shí)的速度大小為碰撞前的2/3。該球受到的空氣阻力大小恒為f，彈性球與地面第一次碰撞的時(shí)間為△t=1/14s，取g=10 m/s2。求：

（1）彈性球受到的空氣阻力的大��；

（2）彈性球第一次和地面碰撞過(guò)程中受到地面的平均作用力大小(彈性球和地面碰撞過(guò)程中受到的空氣阻力忽略不計(jì))。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說(shuō)法正確的是

A. 分子的質(zhì)量，分子的體積

B. 擴(kuò)散現(xiàn)象不僅可以在液體內(nèi)進(jìn)行，在固體間也可以進(jìn)行

C. 布朗運(yùn)動(dòng)反映了分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

D. 兩分子間距離大于r0時(shí)分子間的作用力只存在引力，小于r0時(shí)只存在斥力

E. 兩分子間距離大于r0時(shí)，增大分子間距，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】無(wú)縫鋼管的制作原理如圖所示，豎直平面內(nèi)，管狀模型置于兩個(gè)支承輪上，支承輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過(guò)摩擦力帶動(dòng)管狀模型轉(zhuǎn)動(dòng)，鐵水注入管狀模型后，由于離心作用，緊緊地覆蓋在模型的內(nèi)壁上，冷卻后就得到無(wú)縫綱管．已知管狀模型內(nèi)壁半徑R，則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 鐵水是由于受到離心力的作用才覆蓋在模型內(nèi)壁上

B. 模型各個(gè)方向上受到的鐵水的作用力相同

C. 若最上部的鐵水恰好不離開(kāi)模型內(nèi)壁，此時(shí)僅重力提供向心力

D. 管狀模型轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω最小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】溜索是一種古老的渡河工具，現(xiàn)已演變?yōu)橛螛?lè)項(xiàng)目．如圖所示，滑輪、保險(xiǎn)繩索與人體連接，粗鋼索兩端連接在固定樁上．人從高處平臺(tái)的A點(diǎn)出發(fā)，借助幾十米的落差，沿鋼索順勢(shì)而下，滑過(guò)最低點(diǎn)C，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零．下列說(shuō)法中正確的有

A. 人滑到C點(diǎn)時(shí)速度最大

B. 人從A滑到C的過(guò)程中，重力的功率先增大后減小

C. 人滑到C點(diǎn)時(shí)的加速度方向豎直向上

D. 鋼索對(duì)左側(cè)固定樁的拉力小于對(duì)右側(cè)固定樁的拉力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，不帶電物體A和帶電的物體B用跨過(guò)定滑輪的絕緣輕繩連接，A、B的質(zhì)量分別為2m和m，勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在水平面上，另一端與物體A相連，傾角為θ的斜面處于沿斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，整個(gè)系統(tǒng)不計(jì)一切摩擦．開(kāi)始時(shí)，物體B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持靜止且輕繩恰好伸直，然后撤去外力F，直到物體B獲得最大速度，且彈簧未超過(guò)彈性限度，則在此過(guò)程中（　�。�

A. 物體B帶負(fù)電，受到的電場(chǎng)力大小為mgsinθ

B. 物體B的速度最大時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為

C. 撤去外力F的瞬間，物體B的加速度為3gsinθ

D. 物體A、彈簧和地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量等于物體B和地球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能的減少量

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