【題目】一輕彈簧的下端固定在水平面上，上端連接質(zhì)量為m的木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧的壓縮量為，如圖所示。一物塊從木板正上方距離為的A處自由落下，打在木板上并與木板一起向下運(yùn)動(dòng)，但不粘連，它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)。若物塊質(zhì)量也為m時(shí)，它們恰能回到O點(diǎn)；若物塊質(zhì)量為時(shí)，它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)，在通過O點(diǎn)時(shí)它們?nèi)匀痪哂邢蛏系乃俣�，求�?/span>

①質(zhì)量為m時(shí)物塊與木板碰撞后的速度；

②質(zhì)量為2m時(shí)物塊向上運(yùn)動(dòng)到O的速度。

【答案】①；②

【解析】

試題分析：①設(shè)物塊與木板碰撞時(shí)，物塊的速度為，由能量守恒得到：

解得：

設(shè)物塊與木板碰撞后一起開始向下運(yùn)動(dòng)的速度為，因碰撞時(shí)間極短，動(dòng)量守恒：，解得：。

②設(shè)質(zhì)量為時(shí)物塊與木板剛碰撞時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為，當(dāng)它們一起回到O點(diǎn)時(shí)，彈簧彈性勢(shì)能為零，且此時(shí)物塊與木板速度恰好都為零，以木板初始位置為重力勢(shì)能零點(diǎn)，由機(jī)械能守恒得到：

設(shè)表示質(zhì)量為時(shí)物塊與木板碰撞后一起開始向下運(yùn)動(dòng)的速度，由動(dòng)量守恒得到：

此后物塊與木板碰撞后向上運(yùn)動(dòng)通過O點(diǎn)時(shí)，木板和物塊具有相同的速度，由機(jī)械能守恒得到：

聯(lián)立可以得到：。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)圓筒形導(dǎo)熱汽缸開口向上豎直放置，內(nèi)有活塞，其橫截面積為S=1×10－4m2，質(zhì)量為m=1kg，活塞上放有一個(gè)質(zhì)量M=2kg的物塊，活塞與汽缸之間無摩擦且不漏氣，其內(nèi)密封有一定質(zhì)量的理想氣體，氣柱高度h=0.2m。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2。

(1)如果拿掉活塞上的物塊，氣柱高度將變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?/span>

(2)如果緩慢降低環(huán)境溫度，使活塞恢復(fù)到原高度，此過程中氣體放出熱量5J，求氣體內(nèi)能的增量ΔU。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊脑囼?yàn)中：

①用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為__cm．

②小組成員在試驗(yàn)過程中有如下說法，其中正確的是___．（填選項(xiàng)前的字母）

A．把單擺從平衡位置拉開30的擺角，并在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)

B．測(cè)量擺球通過最低點(diǎn)100次的時(shí)間t，則單擺周期為t/100

C．用懸線的長(zhǎng)度加擺球的直徑作為擺長(zhǎng)，代入單擺周期公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大

D．選擇密度較小的擺球，測(cè)得的重力加速度值誤差較小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，作用于O點(diǎn)的三個(gè)力平衡，其中一個(gè)力大小為F1，沿–y軸方向，大小未知的力F2與+x軸方向夾角為θ，則下列關(guān)于第三個(gè)力F3的說法正確的是(　　)

A. 力F3可能在第二象限內(nèi)與+y軸方向成任意角度

B. 力F3不可能在第三象限內(nèi)

C. 力F3的最小值等于

D. 力F3與F2夾角越小，則F3與F2的合力越小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量M=3.0 kg的長(zhǎng)方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m=1.0kg的小木塊A，現(xiàn)以地面為參考系，給A和B以大小均為4.0 m/s、方向相反的初速度，使A開始向左運(yùn)動(dòng)，B開始向右運(yùn)動(dòng)，但最后A并沒有滑離B板。站在地面的觀察者看到在一段時(shí)間內(nèi)小木塊A正在做加速運(yùn)動(dòng)，則在這段時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻木板B相對(duì)地面的速度大小可能是（ ）

A. 2.4m/s

B. 2.8m/s

C. 3.0m/s

D. 1.8m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕桿一端套在光滑水平轉(zhuǎn)軸O上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)運(yùn)動(dòng)軌跡的最低點(diǎn)為A點(diǎn)，最高點(diǎn)為B點(diǎn)，不計(jì)一切阻力，重力加速度為g，下列說法中正確的是

A.要使小球能夠做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則小球通過A點(diǎn)的速度至少為

B.要使小球能夠做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則小球通過B點(diǎn)的速度至少為

C.小球能過最高點(diǎn)B時(shí)，桿對(duì)小球的作用力大小一定隨著小球速度的增大而增大

D.小球能過最高點(diǎn)B時(shí)，桿對(duì)小球的作用力大小可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的滑槽靜止在光滑的水平地面上，滑槽的AB部分是粗糙水平面，BC部分是半徑為R的光滑圓弧軌道，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊從A點(diǎn)以速度v0沖上滑槽，并且剛好能夠滑到滑槽軌道的最高點(diǎn)C點(diǎn)，忽略空氣阻力。則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是

A.滑塊滑到C點(diǎn)時(shí)速度變?yōu)榱?/span>

B.滑塊滑到C點(diǎn)時(shí)，速度大小等于

C.滑塊從A滑到B的過程，滑槽與滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量和機(jī)械能都守恒

D.滑塊從B滑到C的過程，滑槽與滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量和機(jī)械能都不守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是公路上的“避險(xiǎn)車道”，車道表面是粗糙的碎石，其作用是供下坡的汽車在剎車失靈的情況下避險(xiǎn)．質(zhì)量m=2.0×103kg的汽車沿下坡行駛，當(dāng)駕駛員發(fā)現(xiàn)剎車失靈的同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)失去動(dòng)力，此時(shí)速度表示數(shù)v1=36km/h，汽車?yán)^續(xù)沿下坡勻加速直行l=350m、下降高度h=50m時(shí)到達(dá)“避險(xiǎn)車道”，此時(shí)速度表示數(shù)v2=72km/h．

（1）求從發(fā)現(xiàn)剎車失靈至到達(dá)“避險(xiǎn)車道”這一過程汽車動(dòng)能的變化量；

（2）求汽車在下坡過程中所受的阻力；

（3）若“避險(xiǎn)車道”與水平面間的夾角為17°，汽車在“避險(xiǎn)車道”受到的阻力是在下坡公路上的3倍，求汽車在“避險(xiǎn)車道”上運(yùn)動(dòng)的最大位移（sin17°≈0.3）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一個(gè)質(zhì)量為m=0.6kg的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧(不計(jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)速度不變)，已知圓弧的半徑R=0.5m，θ=53，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度vA=5m/s(sin53=0.8，cos53=0.6,取g=10m/s2).求：

(1) P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度；

(2)小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力。

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