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【題目】光滑水平面上,用輕彈簧相連接的質(zhì)量均為2Kg的A、B兩物體都以速度向右運(yùn)動,彈簧處于原長。質(zhì)量為4Kg的物體C靜止在前方,如圖所示,B與C發(fā)生碰撞后粘合在一起運(yùn)動,在以后的運(yùn)動中,求:

(1)彈性勢能最大值為多少?

(2)當(dāng)的速度為零時,彈簧的彈性勢能為多少?

【答案】(1)12J (2)0

【解析】試題分析:物體BC碰撞過程系統(tǒng)動量守恒,碰后B的速度減小,ABC整體動量守恒;當(dāng)三個物體的速度相同時,彈簧壓縮量最大,彈性勢能最大.ABC整體動量守恒,先根據(jù)動量守恒守恒定律求解BC的速度,然后根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解彈性勢能

(1).由B、C碰撞瞬間,B、C的總動量守恒,由動量守恒定律得:

,代入數(shù)據(jù)解得:

三個物體速度相同時彈性勢能最大,由動量守恒定律得:

,代入數(shù)據(jù)解得

設(shè)最大彈性勢能為,由機(jī)械能守恒得:

,解得

(2)當(dāng)A的速度為零時,由動量守恒定律得:

代入數(shù)據(jù)解得.

則此時的彈性勢能:

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)利用圖所示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動。

(1)實驗中,必要的措施是______

A.細(xì)線必須與長木板平行

B.先接通電源再釋放小車

C.小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量

D.平衡小車與長木板間的摩擦力

(2)圖所示為實驗中得到的紙帶的一部分,則OE兩點間的距離為_______cm;

(3)圖所示是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的s-t2圖線(s為各計數(shù)點至計時器打下的第1個點之間的距離,t為相應(yīng)的時間),則斜率表示______小車的加速a=_______m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)下圖是用來驗證動量守恒的實驗裝置,彈性球1用細(xì)線懸掛于O點,O點下方桌子的邊沿有一豎直立柱.實驗時,將球1拉到A點,并使之靜止,同時把球2放在立柱上.釋放球1,當(dāng)它擺到懸點正下方時與球2發(fā)生對心碰撞.碰后球1向左最遠(yuǎn)可擺到B點,球2落到水平地面上的C點.測出有關(guān)數(shù)據(jù)即可驗證12兩球碰撞時動量守恒.現(xiàn)已測出A點離水平桌面的距離為aB點離水平桌面的距離為b,立柱的高h C點與桌子邊沿間的水平距離為c.此外還要測量的量是________________________、和_____________.該實驗中兩球碰前瞬間的總動量P1的表達(dá)式=___________________,兩球碰后瞬間的總動量P2的表達(dá)式=______________ 代入測量的數(shù)據(jù)比較P1P2是否相等。

2)若在水平地面的放上記錄紙,讓C球留下痕跡,重復(fù)(1)的操作10次,得到10個落點痕跡。C球落點痕跡如圖所示,其中米尺水平放置,零點與桌子邊沿對齊。則碰撞后C球的水平射程應(yīng)取為_________cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器與直流電源連接,下極板接地,一帶電油滴靜止于電容器中的點,現(xiàn)將上極板豎直向上移動一小段距離,則( )

A. 帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動

B. 點電勢將降低

C. 電容器的電容減小,極板帶電荷量減小

D. 帶電油滴的電勢能保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于能量和能源,下列說法正確的是( )

A. 在利用能源的過程中,能量在數(shù)量上并未減少

B. 由于自然界的能量守恒,所以不需要節(jié)約能源

C. 能量耗散說明能量在轉(zhuǎn)化過程中沒有方向性

D. 人類在不斷地開發(fā)和利用新能源,所以能量可以被創(chuàng)造

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】皮帶運(yùn)輸機(jī)將物體勻速地送往高處,下列結(jié)論正確的是(  )

A. 物體受到與運(yùn)動方向相反的摩擦力作用

B. 傳送的速度越大,物體受到的摩擦力越大

C. 物體所受的摩擦力與傳送的速度無關(guān)

D. 物體受到的靜摩擦力為物體隨皮帶運(yùn)輸機(jī)上升的動力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】要求摩托車由靜止開始在盡量短的時間內(nèi)走完一段直道,然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道,但在彎道上行駛時車速不能太快,以免因離心作用而偏出車道,求摩托車在直道上行駛的最短時間.有關(guān)數(shù)據(jù)見表格.

某同學(xué)是這樣解的:要使摩托車所用時間最短,應(yīng)先由靜止加速到最大速度,然后再減速到20 m/s,

t1t2tt1t2

你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否合理,若合理,請完成計算;若不合理,請說明理由,并用你自己的方法算出正確結(jié)果

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根相同的輕細(xì)線下端分別懸掛兩小球A和B,上端固定于同一點。若兩小球繞共同的豎直軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,則兩小球在運(yùn)動的過程中,下列說法正確的是

A.小球A的線速度大于小球B的線速度

B.小球A的線速度小于小球B的線速度

C.小球A的向心力大于小球B的向心力

D.小球A的向心力小于小球B的向心力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電磁打點計時器和電火花計時器都是使用______(填“直流”或“交流”)電源的計時儀器。假如電源頻率是40Hz時,它每隔______s打一個點。

某同學(xué)利用打點計時器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運(yùn)動小車的運(yùn)動情況,實驗中獲得一條紙帶,如下圖,其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出。已知所用電源的頻率為50Hz,則打A點時小車運(yùn)動的速度vA=_______m/s。a=__________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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同步練習(xí)冊答案
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