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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】在光滑水平面上有兩輛質量分別為平板車MN,它們用一根不可伸長的輕繩連接,輕繩處于繃緊狀態,中間夾著一根處于壓縮狀態的輕質彈簧(彈簧與兩小車不栓接),其彈性勢能為27J,F用火燒斷輕繩,M車和N車被彈簧彈開,彈簧恢復原長后,在M車的左端以與M車相同的速度放上一塊質量為的鐵塊,M車與鐵塊一起運動一段時間后,第一次與墻壁發生碰撞。已知鐵塊與M車之間的動摩擦因數,M車足夠長,使得鐵塊始終不能與墻相碰,M車與墻發生正碰,碰撞時間極短,碰撞過程無機械能損失。求

(1)彈簧恢復原長時兩車的速度大;

(2)M車第一次與墻壁相碰到向左運動到最遠距離的過程中,鐵塊相對M車滑行的距離;

(3)M車和墻相碰后所走的總路程。

【答案】(1);(2)1.4m;(3)1.25m

【解析】

(1)從燒斷輕繩到彈簧恢復原長過程,由動量守恒可得

由能量守恒可得

聯立解得

(2)取向右為正方向,M車與墻碰后到M車速度為0過程中

由能量守恒可得

聯立解得

(3)小車第一次與墻相撞后向左所走路程為s1,由動能定理得

代入數據可得

接著小車和鐵塊以共同速度v2與墻第二次相碰,以向右為正方向,由動量守恒定律得

第二次相撞后平板車向左走的路程為s2,則有

則有

以后每次相碰反彈向左行的路程均以比例減少,小車所走的路程為一個無窮等比數列之和,公式為

聯立得

代入數據可得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定質量的理想氣體的狀態變化過程如圖所示,MN為一條直線,則氣體從狀態M到狀態N的過程中

A. 溫度保持不變

B. 溫度先升高,后又減小到初始溫度

C. 整個過程中氣體對外不做功,氣體要吸熱

D. 氣體的密度在不斷增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體靜止在一固定在水平地面上的斜面上,下列說法正確的是( )

A. 物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是一對平衡力

B. 物體所受重力可以分解為沿斜面的力和對斜面的壓力

C. 物體所受重力和斜面對物體的作用力是一對平衡力

D. 物體對斜面的摩擦力和物體重力沿斜面的分力是一對作用力和反作用力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素,其中電容器左側極板和靜電計外殼接地,電容器右側極板與靜電計金屬球相連.

(1)使電容器帶電后與電源斷開

①將左極板上移,可觀察到靜電計指針偏轉角____________(選填變大、變小不變);

②將極板間距離減小時,可觀察到靜電計指針偏轉角_________(選填變大變小不變);

③兩板間插入一塊玻璃,可觀察到靜電計指針偏轉角_________(選填變大、變小不變);

④由此可知平行板電容器的電容與_________________ 有關.

(2)下列關于實驗中使用靜電計的說法中正確的有________.

A.使用靜電計的目的是觀察電容器電壓的變化情況

B.使用靜電計的目的是測量電容器電量的變化情況

C.靜電計可以用電壓表替代

D.靜電計可以用電流表替代.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖.在xoy平面的第一象限,存在以軸、軸及雙曲線的一段(0≤xL,0≤yL)為邊界的勻強電場區域Ⅰ;在第二象限存在以x=-L、x=-2Ly0、yL為邊界的勻強電場區域Ⅱ.兩個電場大小均為E,不計電子所受重力,電子的電荷量大小為e,則:

(1)從電場Ⅰ的邊界B點處靜止釋放電子,求進入區域II的速率;

(2)從電場Ⅰ的邊界B點處靜止釋放電子,電子離開MNPQ時的位置坐標;

(3)從電場IAB曲線邊界處由靜止釋放電子,電子離開MNPQ時的最小動能。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸傳播,t0.2s時刻的波形如下圖中實線所示,t0.5s時刻的波形如圖中虛線所示,t0時刻,x2m處的質點正處在波谷,周期T0.5s,求:

(i)這列波傳播的方向及傳播的速度;

(ii)t0時刻開始,波傳播3s后,2m處的質點運動的路程為3m,求該質點的振幅和經過2.5s的位移。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國科學家正在研制航母艦載機使用的電磁彈射器。艦載機總質量為3.0×104kg,設起飛過程中發動機的推力恒為1.0×105N;彈射器有效作用長度為100m,推力恒定;要求艦載機在水平彈射結束時速度大小達到80m/s。彈射過程中艦載機所受總推力為彈射器和發動機推力之和,假設所受阻力為總推力的20%,則(  )

A.彈射器的推力大小為1.1×106NB.彈射器對艦載機所做的功為1.1×108J

C.彈射器對艦載機做功的平均功率為8.8×107WD.艦載機在彈射過程中的加速度大小為32m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖AB為固定的半徑R=1m光滑圓弧軌道,下端B恰與小車右端平滑對接。小車質量M=4kg,車長L=8m。現有一質量m=2kg的滑塊,由軌道頂端A點以初速度v0=4m/s進入軌道,滑到B端后沖上小車。已知地面光滑,滑塊與小車上表面間的動摩擦因數μ=0.2,當車運行了2.5 s時,被地面裝置鎖住不動(g=10m/s2)。求:

(1)滑塊到達B端時,軌道對它支持力的大小?

(2)車被鎖住時,車右端距軌道B端的距離?

(3)從車開始運動到被鎖住的過程中,滑塊與車面間由于摩擦而產生的內能大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為某一小燈泡的U-I圖線,現將兩個這樣的小燈泡并聯再與一個4 Ω的定值電阻R串聯,接在內阻為1 Ω、電動勢為5 V的電源兩端,如圖乙所示,則(  )

A.通過每盞小燈泡的電流強度為0.2 A,此時每盞小燈泡的電功率為0.6 W

B.通過每盞小燈泡的電流強度為0.3 A,此時每盞小燈泡的電功率為0.6 W

C.通過每盞小燈泡的電流強度為0.2 A,此時每盞小燈泡的電功率為0.26 W

D.通過每盞小燈泡的電流強度為0.3 A,此時每盞小燈泡的電功率為0.4 W

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同步練習冊答案
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