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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示,光滑水平面上有一質量為m=1kg的小車,小車右端固定一水平輕質彈簧,彈簧左端連接一質量為m0=1kg的物塊,物塊與上表面光滑的小車一起以v0=5m/s的速度向右勻速運動,與靜止在光滑水平面上、質量為M=4kg的小球發生彈性正碰,若碰撞時間極短,彈簧始終在彈性限度內。求:

(1)碰撞結束時,小車與小球的速度;

(2)彈簧第一次壓至最短時的彈性勢能。

【答案】(1)小車速度3m/s方向向左 小球速度2m/s方向向右 (2)16J

【解析】

(1)設碰撞后瞬間小車的速度大小為,小球的速度大小為,由動量守恒及機械能守恒有:

解得:,小車速度方向向左

,小球速度方向向右

(2)當彈簧被壓縮到最短時,物塊與小車有共同速度,設共同速度大小為,根據動量守恒定律有:

,解得:

根據能量關系有

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的裝置可以用來測量滑塊與水平面之間的動摩擦因數。在水平面上將彈簧的一端固定,另一端與帶有擋光片的滑塊接觸彈簧與滑塊不固連。壓縮彈簧后,將其釋放,滑塊被彈射,離開彈簧后經過O處的光電門,最終停在P點。

1)除了需要測量擋光片的寬度d,還需要測量的物理量有__

A.光電門與P點之間的距離s

B.擋光片的擋光時間t

C.滑塊帶擋光片的質量m

D.滑塊釋放點到P點的距離x

2)動摩擦因數的表達式______用上述測量量和重力加速度g表示

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在水平面內固定有兩根相互平行的無限長光滑金屬導軌,其間距為L,電阻不計。在虛線l1的左側存在著豎直向上的勻強磁場,在虛線l2的右側存在豎直向下的勻強磁場,兩部分磁場的磁感應強度均為Bab兩根電阻均為R的完全相同的金屬棒與導軌垂直,分別位于兩塊磁場中,現突然給a棒一個水平向左的初速度2v0,在兩棒達到穩定的過程中下列說法正確的是(  )

A. 兩金屬棒組成的系統的動量守恒

B. 最終兩金屬棒的速度大小都是v0

C. a棒克服安培力做功的功率等于a棒的發熱功率

D. a棒在達到穩定之前做變減速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究平拋運動實驗中,A實驗小組選用如圖1實驗裝置,她們讓鋼球從斜槽固定位置滾下從槽的末端飛出做平拋運動,用鉛筆描出小球經過的位置,通過多次實驗,在豎直白紙上記錄鋼球經過的多個位置,得到鋼球平拋運動的軌跡,并利用軌跡求出鋼球平拋運動的初速度。

①除圖中所給的實驗器材外,完成本實驗還需要的測量工具是_____

②為保證鋼球飛出后做平拋運動,斜槽末端必須水平。請簡要說明,在實驗操作中你是如何檢測斜槽末端是否水平的。_____

③如圖2所示,在實驗中記下鋼球的平拋初位置O點,用懸掛的重錘確定豎直線。取下白紙以O為原點,以豎直線為y軸建立坐標系,用平滑曲線畫出平拋運動物體的軌跡。如果平拋運動的軌跡是一條拋物線,那么軌跡上任意一點的y坐標與x坐標理論上應滿足y=ax2,若設初速度為v0,重力加速度為g,關系式中的a應等于_________

A. B. C. D.

B實驗小組為了更方便研究平拋運動,他們在實驗中用頻閃光源代替鋼球,頻閃光源的頻率為50Hz,拋出后經過畫布時在上面留下了一串反映平拋運動軌跡的點跡(如圖3)。將點跡拍照后用軟件分析可得到各點的坐標。下圖中M1、M2、M3是頻閃光源平拋運動過程中在畫布上留下的三個連續點跡,M1、M2、M3的坐標見表格,通過計算可得頻閃光源平拋運動的初速度為_____m/s,當地的重力加速度為_____m/s2

M1

M2

M3

x/cm

1.0

2.0

3.0

y/cm

0.40

1.19

2.37

⑤該組同學在老師的啟發下想進一步探究做平拋運動的物體在豎直方向上的分運動,利用④中的實驗裝置完成實驗并測量相關數據,通過計算機繪出如圖4所示的Vy﹣t圖象,并擬合出表達式,圖中Vy為頻閃光源平拋運動豎直方向的分速度。他們通過分析圖象和表達式可以得出的結論是_____

A.斜槽末端可能不水平

B.頻閃光源與斜槽之間存在摩擦

C.頻閃光源在水平方向上做勻速直線運動

D.頻閃光源在豎直方向上做勻加速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用小錘擊打彈性金屬片后,一小球做平拋運動,同時另一小球做自由落體運動。兩球運動的頻閃照片如圖所示,最上面與最下面小球位置間的實際豎直距離為1 m,照片中反映的實際情況是

A. 自由下落小球相鄰位置間的位移相等

B. 平拋運動小球相鄰位置間的位移相等

C. 自由下落小球相鄰位置間的距離一定大于0.1 m

D. 平拋運動小球相鄰位置間的水平距離一定大于0.1 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,分別用恒力F1F2先后將質量為m的物體由靜止開始沿同一粗糙的固定斜面由底端推至頂端,兩次所用時間相同,第一次力F1沿斜面向上,第二次力F2沿水平方向。則兩個過程

A. 物體動能的變化量相同B. 物體機械能變化量相同

C. 物體克服摩擦力做的功相同D. 恒力F1F2做功相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是使用光電管的原理圖,當用某種可見光照射到陰極K上時,電流表中有電流通過:

1)當變阻器的滑動端P______滑動時(填),通過電流表的電流將會減小,當電流表電流剛減小到零時,電壓表的讀數為U,則陰極K的逸出功為______________(已知電子電荷量為e,普朗克常量為h,可見光的頻率為)。

2)如果保持變阻器的滑動端P的位置不變,也不改變入射光的頻率,而增大入射光的強度,則光電子的最大初動能將______(填增大減小不變),通過電流表的電流將會________(填增大減小不變)。

3)如果將電源的正負極對調,將變阻器的滑動端PA端逐漸向B端移動的過程中, 通過電流表的電流先__________________________(填增大減小不變(電源電壓足夠大)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某機械傳動結構的示意圖如圖所示.A在前齒構輪邊緣上,B點在后齒輪邊緣上,C在后輪邊緣上;前齒輪和后齒輪通過鏈條傳動,后齒輪和后輪固定在一起.前齒輪半徑為l0cm,后齒輪半徑為5cm,后輪半徑為30cm.在它們勻速轉動時,下列說法正確的是( )

A.A、B兩點角速度相同

B.A點角速度是C點角速度的一半

C.A、C兩點的加速度大小相同

D.B點的轉動周期小于C點的轉動周期

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根等高光滑的四分之一圓弧軌道,半徑為r、間距為L,軌道電阻不計,在軌道頂端連有一阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度為B。現有一根長度稍大于L、電阻不計的金屬棒從軌道最低點cd開始,在拉力作用下以初速度向右沿軌道做勻速圓周運動到ab處,則該過程中( )

A.通過R的電流方向為由外向內

B.通過R的電流方向為由內向外

C.R上產生的熱量為

D.流過R的電量為

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同步練習冊答案
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