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(12分)如圖所示,甲、乙兩光滑圓軌道放置在同一豎直平面內,甲軌道半徑是R且為乙軌道半徑的2倍,兩軌道之間由一光滑水平軌道CD相連,在水平軌道CD上有一輕彈簧被 a、b兩個小球夾住,但不拴接.如果a、b兩個小球的質量均為m,同時釋放兩小球,且要求a、b都能通過各自的最高點,則彈簧在釋放前至少具有多大的彈性勢能?

解:當a球恰能通過最高點時,b球一定通過最高點,此時彈簧在釋放前具有的彈性勢能最小,設a球到達圓軌道最高點的速度為va, 

對于a球: ① (2分)

    設a球被彈簧彈開瞬間的速度為,對于a球由機械能守恒定律可得

       ②  (2分)

    設b球被彈簧彈開瞬間的速度為,由于a、b兩球被彈開時系統動量守恒:     ③ (2分)

    ①②③可得:    ④ (2分)

    以a、b兩小球以及彈簧組成的系統為研究對象,整個過程中由系統機械能守恒可得:       ⑤ (2分)  由④⑤得彈性勢能最小值為

    ⑥  (2分)

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,甲、乙兩束單色光同時射到兩種介質的分界面MN上,由于發生折射而合為一束,如圖所示(反射光未畫出),則下列判斷正確的是:(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示是甲、乙兩種單色光以相同的入射角θ從空氣射入水中的折射光路圖,且色光甲的折射角α大于色光乙的折射角β,從而可知

A.色光甲的光子能量比色光乙的光子能量要小

B.如果甲、乙兩種色光的光子都是由氫原子的激發態躍遷到同一個較低能級時發出的,則發射色光乙的氫原子原來的能級高

C.如果用這兩種光照射金屬時都發生了光電效應,則在色光乙照射下逸出的光電子的最大初動能大

D.在水中色光乙的速度大

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)如圖所示是甲、乙兩個單擺做簡諧運動的圖象,則下列說法中正確的是

A.甲、乙兩擺的振幅之比為2:1

B.t=2 s時,甲擺的重力勢能最小,乙擺的動能為零

C.甲、乙兩擺的擺長之比為4:1

D.甲、乙兩擺擺球在最低點時向心加速度大小一定相等

(2)如圖所示,玻璃棱鏡ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三個直角三棱鏡組成。一束頻率為5.3×1014 Hz的單色細光束從AD面入射,在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示,ab與AD面的夾角=60°。已知光在真空中的速度c=3×108m/s,玻璃的折射率n=1.5,求:

①這束入射光線的入射角多大?

②光在棱鏡中的波長是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,甲、乙兩束單色光同時射到兩種介質的分界面MN上,由于發生折射而合為一束,如圖所示(反射光未畫出),則下列判斷正確的是:(  )
A.甲光的頻率比乙光的頻率大
B.相同條件下,甲光比乙光容易發生衍射
C.對同種介質,甲光的折射率比乙光的折射率大
D.在同種介質中甲光光速比乙光光速小
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科目:高中物理 來源:2010-2011學年福建省八縣(市)一中聯考高二(下)期末物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,甲、乙兩束單色光同時射到兩種介質的分界面MN上,由于發生折射而合為一束,如圖所示(反射光未畫出),則下列判斷正確的是:( )

A.甲光的頻率比乙光的頻率大
B.相同條件下,甲光比乙光容易發生衍射
C.對同種介質,甲光的折射率比乙光的折射率大
D.在同種介質中甲光光速比乙光光速小

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