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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如下圖所示,質量為M的長滑塊靜止在光滑水平地面上,左端固定一勁度系數為k且足夠長的水平輕質彈簧,右側用一不可伸長的細繩連接于豎直墻上,細繩所能承受的最大拉力為Fr,使一質量為m、初速度為v0的小物體,在滑塊上無摩擦地向左滑動而后壓縮彈簧,彈簧的彈性勢能表達式為(k為彈簧的勁度系數,x為彈簧的形變量)。

(1)給出細繩被拉斷的條件。

(2)長滑塊在細繩拉斷后被加速的過程中,所能獲得的最大向左的加速度為多大?

【答案】(1)v0>;(2)

【解析】

(1)設彈簧壓縮量為時x1繩被拉斷:

從初始狀態到壓縮繩被拉斷的過程中,

故細繩被拉斷的條件為:

(2)設繩被拉斷瞬間,小物體的速度為v1,有

解得:

當彈簧壓縮至最短時,滑塊有向左的最大加速度am

時,設彈簧壓縮量為x2,小物體和滑塊有相同的速度為v2,從繩被拉斷后到彈簧壓縮至最短時,小物體和滑塊,彈簧系統的動量守恒,機械能守恒:

由牛頓第二定律:

解得:

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛長途客車正在以V0=20m/s的速度勻速行駛.突然,司機看見車的正前方x=34m處有一只狗,如圖(甲)所示,司機立即采取制動措施.若從司機看見狗開始計時(t=0),長途客車的速度﹣時間圖象如圖(乙)所示,求:

1)求長途客車從司機發現狗至停止運動的這段時間內前進的距離;

2)求長途客車制動時的加速度;

3)若狗正以V1=4m/s的速度與長途客車同向奔跑,問狗能否擺脫被撞的噩運?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)恒星向外輻射的能量來自于其內部發生的各種熱核反應,當溫度達到108 K時,可以發生“氦燃燒”。

①完成“氦燃燒”的核反應方程:________―→+γ;

是一種不穩定的粒子,其半衰期為2.6×1016 s。一定質量的,經7.8×1016 s后所剩占開始時的________

(2)用中子轟擊鋰核發生核反應,產生氚和α粒子并放出4.8 MeV的能量.求上述反應中的質量虧損為________kg. (保留2位有效數字);

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器,板間距離為d,電容為C,上極板B接地,現有大量質量均為m,帶電荷量為q的小油滴,以相同的初速度持續不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入,第一滴油滴正好落到下極板A的正中央P點。能落到A極板的油滴僅有N滴,且第N1滴油滴剛好能飛離電場,假設落到A極板的油滴的電荷量能被極板全部吸收,不考慮油滴間的相互作用,重力加速度為g,則

A. 落到A極板的油滴數N

B. 落到A極板的油滴數N

C. N1滴油滴經過電場的整個過程中所增加的動能為

D. N1滴油滴經過電場的整個過程中減少的機械能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖甲所示電路,可用伏安法測定某一電源的電動勢和內阻,其中虛線框內靈敏電流計G改裝的電壓表V,A為標準電流表,為待測電源,S為開關,R為滑動變阻器。

(1)已知靈敏電流計G的滿偏電流,按如圖乙所示電路,用半偏法測定靈敏電流計G的內電阻,為使的測量值盡量準確,在以下器材中,電源應選用_____,電阻應選用______(選填器材前的字母)。

A.電源(電動勢為1.5V)

B.電源(電動勢為6V)

C.電阻箱(0-499.9Ω)

D.滑動變阻器(0-500Ω)、

E.電位器(一種可變電阻,與滑動變阻器相當,0-5.1kΩ)

F.電位器(一種可變電阻,與滑動變阻器相當,0-51kΩ)

(2)如果所得的阻值為300Ω,則圖中被測電流計G的內阻的測量值為______Ω,該測量值_____實際值(填“略大于”“略小于”“等于”)。

(3)給靈敏電流計G串聯一個阻值為_____kΩ的電阻就可以將該電流計G改裝為量程6V的電壓表V。

(4)改裝后的電壓表V(甲圖虛線框所示)接入甲圖電路進而完成甲圖實驗測量,電源電動勢測量值___實際值(填“大于”“小于”或“等于”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一條東西方向的平直公路邊上有兩塊路牌A、B,A在西,B在東,一輛勻速行駛的汽車自東向西經過路牌B時,一只小鳥恰自A路牌向B勻速飛去,小鳥飛到汽車正上方立即折返,以原速率飛回A,過一段時間后,汽車也行駛到A。以向東為正方向,它們的位移---時間圖象如圖所示,圖中t2=2t1,由圖可知( )

A. 小鳥的速率是汽車速率的2

B. 第一次相遇時小鳥與汽車位移的大小之比是31

C. 小鳥飛行的總路程是汽車的1.5

D. 小鳥和汽車在0~t2時間內位移相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,輕質彈簧的下端固定在水平面上,上端放置一小物體(物體與彈簧不連接),初始時物體處于靜止狀態。現用豎直向上的拉力F作用在物體上,使物體開始向上做勻加速直線運動,拉力F與物體位移x的關系如圖乙所示(g=10m/s2),則下列結論正確的是( )

A. 物體與彈簧分離時,彈簧處于壓縮狀態

B. 物體的質量為3 kg

C. 彈簧的勁度系數為7. 5 N/cm

D. 物體的加速度大小為5 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩輛汽車在同一水平直道上運動,其運動的位移時間圖像(xt圖像)如圖所示,則下列關于兩車運動情況的說法中錯誤的是(  )

A. 甲車先做勻減速直線運動,后做勻速直線運動

B. 乙車在010 s內的平均速度大小為0.8 m/s

C. 010 s內,甲、乙兩車相遇兩次

D. 若乙車做勻變速直線運動,則圖線上P所對應的瞬時速度大小一定大于0.8 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用不可伸長的細線懸掛一質量為M的小木塊,木塊靜止,如圖所示.現有一質量為m的子彈自左向右水平射入木塊,并瞬間停留在木塊中,子彈初速度為v0,則下列判斷正確的是(   )

A. 從子彈射向木塊到一起上升到最高點的過程中系統的機械能不守恒

B. 子彈射入木塊瞬間動量守恒,故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為

C. 忽略空氣阻力,子彈和木塊一起上升過程中系統機械能守恒,其機械能等于子彈射入木塊前的動能

D. 子彈和木塊一起上升的最大高度為

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同步練習冊答案
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