【題目】如圖所示，一光滑弧形軌道末端與一個半徑為R的豎直光滑圓軌道平滑連接，兩輛質(zhì)量均為m的相同小車（大小可忽略），中間夾住一輕彈簧后連接在一起（輕彈簧尺寸忽略不計），兩車從光滑弧形軌道上的高度由靜止滑下，當(dāng)兩車剛滑入圓環(huán)最低點(diǎn)時連接兩車的掛鉤突然斷開，彈簧瞬間將兩車彈開，其中后車剛好停下。求：

（1）前車被彈出時的速度；

（2）前車被彈出的過程中彈簧釋放的彈性勢能；

（3）分析前車能否通過圓弧軌道最高點(diǎn)。

【答案】（1） （2） （3）前車恰能通過最高點(diǎn)

【解析】

(1)兩車從h高處運(yùn)動到最低處過程中，由機(jī)械能守恒定律得：

解得：

兩車分離時由動量守恒定律得，得：；

(2)設(shè)分離前彈簧彈性勢能，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得：

；

(3)前車恰過最高點(diǎn)時應(yīng)有

假設(shè)前車能到達(dá)最到點(diǎn)，速度為 由動能定理得

,故前車恰能通過最高點(diǎn).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取２襟E如下：

(1)先用校準(zhǔn)后的游標(biāo)卡尺測量金屬小球的直徑。圖乙為游標(biāo)卡尺測量時示數(shù)，則金屬球的直徑d=___________cm；

(2)按圖甲安裝好器材，測得小球被電磁鐵吸住時球心到光電門的距離為h。控制電磁鐵釋放小球，記下金屬小球通過光電門的時間t，則金屬球通過光電門時的速度大小v=___________；(答案用字母表示)

(3)改變光電門到小球球心距離h得到與之對應(yīng)的t，取得若干組實驗數(shù)據(jù)。以為縱坐標(biāo)，以h為橫坐標(biāo)，描繪出一h圖像是一條傾斜直線，若直線斜率為k，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g=___________(答案用字母表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，正方形導(dǎo)線框abcd用導(dǎo)線與水平放置的平行板電容器相連，線框邊長與電容器兩極板間的距離均為L。O點(diǎn)為電容器間靠近上極板的一點(diǎn)，與電容器右端的距離為，與水平線MN的距離為等)。線框abcd內(nèi)和電容器兩極板間都存在周期性變化的磁場，導(dǎo)線框內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，電容器間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化規(guī)律如圖丙所示，選垂直紙面向里為正方向�，F(xiàn)有一帶正電微粒在0時刻自O點(diǎn)由靜止釋放，在時間去內(nèi)恰好做勻速圓周運(yùn)動。已知重力加速度為g，求：

(1)此帶電微粒的比荷；

(2)自0時刻起經(jīng)時間時微粒距O點(diǎn)的距離；

(3)自0時刻起經(jīng)多長時間微粒經(jīng)過水平線MN。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的水平平行金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌電阻忽略不計�？臻g存在垂直于導(dǎo)軌平面豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。輕質(zhì)導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒ab的電阻為r，與導(dǎo)軌之間接觸良好。兩導(dǎo)軌之間接有定值電阻，其阻值為R，輕質(zhì)導(dǎo)體棒中間系一輕細(xì)線，細(xì)線通過定滑輪懸掛質(zhì)量為m的物體，現(xiàn)從靜止釋放該物體，當(dāng)物體速度達(dá)到最大時，下落的高度為h。在本問題情景中，物體下落過程中不著地，導(dǎo)軌足夠長，忽略空氣阻力和一切摩擦阻力，重力加速度為g。求：

（1)物體下落過程的最大速度vm；

（2）物體從靜止開始下落至速度達(dá)到最大的過程中，電阻R上產(chǎn)生的電熱Q；

（3）物體從靜止開始下落至速度達(dá)到最大時，所需的時間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上靜止著一輛質(zhì)量為M的小車，小車上帶有一光滑的、半徑為R的圓弧軌道．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的光滑小球從軌道的上端由靜止開始釋放，下列說法中正確的是(　　)

A. 小球下滑過程中，小車和小球組成的系統(tǒng)總動量守恒

B. 小球下滑過程中，小車和小球組成的系統(tǒng)總動量不守恒

C. 小球下滑過程中，在水平方向上小車和小球組成的系統(tǒng)總動量守恒

D. 小球下滑過程中，小車和小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，置于粗糙水平面上的物塊A和B用輕質(zhì)彈簧連接，在水平恒力F的作用下，A、B以相同的加速度向右運(yùn)動．A、B的質(zhì)量關(guān)系為mA>mB，它們與地面間的動摩擦因數(shù)相同．為使彈簧穩(wěn)定時的伸長量增大，下列操作可行的是(　　)

A. 僅減小B的質(zhì)量

B. 僅增大A的質(zhì)量

C. 僅將A、B的位置對調(diào)

D. 僅減小水平面的粗糙程度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，地面上方分布著豎直向上的勻強(qiáng)電場．一帶正電的小球從油中A處由靜止釋放后豎直下落，已球在AB段做加速運(yùn)動，在BC段做勻速運(yùn)動，M和N是小球下落過程中經(jīng)過的兩個位置．在此過程中，小球

A. 在AB段的加速度大小逐漸增大

B. 在N點(diǎn)的機(jī)械能比M點(diǎn)的小

C. 機(jī)械能和電勢能的總量保持不變

D. 機(jī)械能的變化量大于電勢能的變化量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，由均勻的電阻絲組成的等邊三角形導(dǎo)體框，垂直磁場放置，將AB兩點(diǎn)接入電壓恒定的電源兩端，通電時電阻絲AB段受到的安培力為F，則此時三根電阻絲受到的安培力的合力大小為

A. FB. 1.5FC. 2FD. 3F

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是________。

A. 狹義相對論認(rèn)為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，光速與光源、觀察者間的相對運(yùn)動無關(guān)

B. 電視遙控器發(fā)出的紅外線的波長比醫(yī)院里“CT”中發(fā)出的X射線的波長要短

C. 分別用紅光、紫光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗，紅光的相鄰兩個亮條紋的中心間距大于紫光的相鄰兩個亮條紋的中心間距

D. 如圖1所示，a、b兩束光以不同的入射角由玻璃射向真空，結(jié)果折射角相同，則在玻璃中a光的全反射臨界角大于b光的全反射臨界角

E. 如圖2所示，偏振片P的透振方向為豎直方向，沿與豎直方向成45°角振動的偏振光照射到偏振片P上，在P的另一側(cè)能觀察到透射光

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