如圖6-12質(zhì)量為m1的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為m2的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài).一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連物體A，另一端連一輕掛鉤，現(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為m3的物體C并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升.若將C換成另一個(gè)質(zhì)量為（m1+m3）的物體D，仍從上述初始位置由靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則這次B剛離地時(shí)D的速度的大小是多少？已知重力加速度為g.

圖6-12
v=
開始時(shí)，A、B靜止，設(shè)彈簧壓縮量為x1，有kx1=m1g                      ①
掛C并釋放后，C向下運(yùn)動(dòng)，A向上運(yùn)動(dòng)，設(shè)B剛要離地時(shí)彈簧伸長量為x2,有
kx2=m2g                                                                    ②
B不再上升，表示此時(shí)A和C的速度為零，C已降到其最低點(diǎn)，由機(jī)械能守恒，與初始狀態(tài)相比，彈簧彈性勢能的增加量為
ΔE=m3g(x1+x2)-m1g(x1+x3)                                                    ③
C換成D后，當(dāng)B剛離地時(shí)彈簧勢能的增量與前一次相同，由能量關(guān)系得
（m3+m1）v2+m1v2=（m3+m1）g·(x1+x2)-m1g(x1+x2)-ΔE                     ④
由③④式得
（m3+2m1）v2=m1g(x1+x2)                                                  ⑤
由①②⑤得
v=.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（9分）北京奧運(yùn)會(huì)的開閉幕式給我們留下了深刻的印象。在閉幕式演出中出現(xiàn)了一種新型彈跳鞋叫彈跳蹺，主要是由后面的彈簧(弓)和鋁件組成。綁在腳上，能夠一步行走二到三米的距離，彈跳高度達(dá)到一至兩米，是青年中新興的一種體育運(yùn)動(dòng)。一名質(zhì)量m=60kg的學(xué)生穿著這種鞋從距地面H=1.8m高處由靜止落下，與水平地面撞擊后反彈上升的最大高度h=1.25m。忽略空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2，求：
⑴學(xué)生與地面撞擊過程中損失的機(jī)械能；
⑵學(xué)生與地面撞擊過程中速度改變量的大小和方向。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）把一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電荷且電量為q的小物塊m放在一個(gè)水平軌道的P點(diǎn)上，在軌道的O點(diǎn)有一面與軌道垂直的固定墻壁。軌道處于勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度的大小為E，其方向與軌道（ox軸）平行且方向向左。若把小物塊m從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放，它能夠沿著軌道滑動(dòng)。已知小物塊m與軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，P點(diǎn)到墻壁的距離為，若m與墻壁發(fā)生碰撞時(shí)，其電荷q保持不變，而且碰撞為完全彈性碰撞（不損失機(jī)械能）。求：
（1）如果在P點(diǎn)把小物塊從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放，那么它第1次撞墻后瞬時(shí)速度為零的位置坐標(biāo)、第2次撞墻之后速度為零的位置坐標(biāo)的表達(dá)式分別是什么？
（2）如果在P點(diǎn)把小物塊從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放，那么它最終會(huì)停留在什么位置？從開始到最后它一共走了多少路程（s）？
（3）如果在P點(diǎn)瞬間給小物塊一個(gè)沿著x軸向右的初始沖量，其大小設(shè)為I，那么它第一次又回到P點(diǎn)時(shí)的速度（）大小為多少？它最終會(huì)停留在什么位置？從開始到最后它一共走了多少路程？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）如圖所示，在光滑水平面上有兩個(gè)物塊，質(zhì)量分別為，物塊右端栓接輕彈簧1�，F(xiàn)用物塊將固定在墻壁上的彈簧2緩慢壓縮，當(dāng)彈簧2的彈性勢能為時(shí)，釋放物塊。物塊被彈簧2彈開后，碰到彈簧1（不粘連），由于比大得多，物塊被反彈，并將在兩彈簧之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。則從釋放物塊開始，在以后整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，求：
（1）彈簧1所能獲得的最大彈性勢能；
（2）彈簧1對物塊A的總沖量的最小值。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖7-6-5所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的物體A和B，在同一高度處，A物體自由落下，B物體沿光滑斜面下滑，則它們到達(dá)地面時(shí)（空氣阻力不計(jì)）（   ）

圖7-6-5
A.速率相同，動(dòng)能相同
B.B物體的速率大，動(dòng)能也大
C.A、B兩物體在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能都守恒
D.B物體重力所做的功比A物體重力所做的功多

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，固定的光滑圓柱體半徑R=(m)，勻質(zhì)柔軟繩長度L=3m，質(zhì)量m=0.9kg，搭放在圓柱體上，繩子右端A剛好與圓心O等高。（g=10m/s2）

小題1:若使繩子在如圖位置靜止，在A端施加的豎直向下的拉力F1多大？
小題2:若給繩一個(gè)初速度v=2m/s，同時(shí)給A端豎直向下的力F2，為保持A端在一段時(shí)間內(nèi)豎直向下勻速運(yùn)動(dòng)，則力F2與時(shí)間t之間滿足什么關(guān)系？
小題3:若給繩一個(gè)初速度v=2m/s，為使繩能夠從圓柱體右側(cè)滑落，在A端施加的豎直向下的拉力至少做多少功？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（原創(chuàng)題）將質(zhì)量為M=30kg、長為L=2.0m長為的平板車放在光滑水平地面上，車的左端放一質(zhì)量m="5" kg的物體，m與M之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3,今用力F=20N的水平拉力試圖將m拉離車的右端，車的右端距固定墻0.25m，車與墻發(fā)生碰撞時(shí)沒有能量損失。求
（1）  車與墻碰撞過程中的動(dòng)量變化量。
（2）  m離開車的右端力F的瞬時(shí)功率。
（3）  m離開車的右端，所需要的時(shí)間 。
（4）  車與墻發(fā)生碰撞后到m在離開車的右端過程中，系統(tǒng)由于摩擦產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題



如圖，一根繩子繞過高4m的滑輪（大小、摩擦均不計(jì)），繩的一端拴一質(zhì)量為10kg的物體，另一側(cè)沿豎直方向的繩被人拉�。羧死±K子前進(jìn)3m，使物體勻速上升，則人拉繩所做的功為多大？　　　

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題



如圖所示，斜面的傾角為θ，物體從斜面上的A點(diǎn)以初速度沿斜面上滑，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體沿斜面向上滑至B點(diǎn)后又沿斜面下滑，當(dāng)物體通過C點(diǎn)時(shí)，其速度大小也恰好為，求AC間的距離。

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同步練習(xí)冊答案