10.如圖所示,質(zhì)量分別為1kg、3kg的滑塊A、B位于光滑水平面上,現(xiàn)使滑塊A以4m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),與右側(cè)連有輕彈簧的滑塊B發(fā)生碰撞,下列說法正確的是( 。
A.滑塊A、B速度相同時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大
B.滑塊A、B速度相同時(shí)滑塊B的速度最大
C.滑塊A與彈簧再次分離時(shí)滑塊B的速度最大
D.彈簧的最大彈性勢(shì)能為6.5J

分析 A與B通過彈簧相互作用過程中,系統(tǒng)的合外力為零,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,同時(shí)由于只有彈簧彈力做功,系統(tǒng)機(jī)械能也守恒;A剛與彈簧接觸時(shí),彈簧彈力逐漸變大,A做加速度變大的加速運(yùn)動(dòng),B做加速度變大的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)A與B速度相等時(shí),彈簧最短,彈性勢(shì)能最大,根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律列式求彈簧的最大彈性勢(shì)能.當(dāng)A、B分離時(shí),B的速度最大,A的速度最小,此時(shí)相當(dāng)進(jìn)行了一次彈性碰撞.

解答 解:A、A剛與彈簧接觸時(shí),彈簧的壓縮量逐漸增大,A做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),B做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)A與B速度相等時(shí),彈簧最短,彈性勢(shì)能最大,故A正確.
BC、滑塊A、B速度相同時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài),B繼續(xù)加速運(yùn)動(dòng),所以此時(shí)B的速度不是最大.從A開始?jí)嚎s彈簧到滑塊A與彈簧再次分離的過程,B一直加速,此后彈簧伸長,B減速,所以滑塊A與彈簧再次分離時(shí)滑塊B的速度最大.故B錯(cuò)誤,C正確.
D、在整個(gè)過程中,彈簧具有最大彈性勢(shì)能時(shí),A和B的速度相同.選取向右為正方向,根據(jù)動(dòng)量守恒定律:
  mAv0=(mA+mB)v.
根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有  Ep=$\frac{1}{2}$mAv02-$\frac{1}{2}$(mA+mB)v2
聯(lián)立解得,彈簧的最大彈性勢(shì)能為  Ep=6J,故D錯(cuò)誤.
故選:AC

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是對(duì)兩物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析,得出A和B的速度相同時(shí),彈簧最短,然后根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律列式求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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20.一水平恒力作用在靜止的物體上,第一次使物體沿光滑水平面移動(dòng)一段距離,第二次使物體沿粗糙水平面移動(dòng)相同的距離,則下列說法正確的是( 。
A.兩次拉力做功相同B.兩次合力做功相同
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1.下列關(guān)于說明書使用的做法,正確的是( 。
A.選購和安裝家電,不需要參照說明書進(jìn)行
B.應(yīng)該自己先摸索家電的使用方法,再通過說明書求證、拾遺
C.應(yīng)該先閱讀說明書,再學(xué)習(xí)實(shí)踐家電的使用方法
D.知道如何使用家電后,說明書就可以不再保留了

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18.若在實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用鉛筆描出了經(jīng)過空間二點(diǎn)B、C的位置和一條豎直線,并標(biāo)出初始位置O之后,就取下了圖紙,在圖紙上過O點(diǎn)畫垂直向下的y軸和水平的x軸,定出了B、C二點(diǎn)的坐標(biāo),如圖所示.由圖中的數(shù)據(jù)可知,小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為3.0m/s,按圖示坐標(biāo)軸,可知平拋運(yùn)動(dòng)小球到C點(diǎn)時(shí)的速度為5.0 m/s.(g=10m/s2,計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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5.某品牌汽車的整車質(zhì)量為1420kg,最大功率為Pm=120kW,在一段平直的公路上,汽車受到的阻力恒為車重力的0.2倍,質(zhì)量為80kg的駕駛員駕駛該車從靜止啟動(dòng),以a=4m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng),g取10m/s2.則下列說法正確的是( 。
A.汽車在該段公路上能達(dá)到的最大速度為40m/s
B.汽車在勻加速階段所受牽引力大小為9000N
C.汽車做勻加速的時(shí)間約為10s
D.汽車的速度達(dá)到10m/s時(shí),其功率為P=90kW

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15.如圖所示,做勻速直線運(yùn)動(dòng)的汽車A通過一根繞過定滑輪的長繩吊起一重物B,設(shè)重物和汽車的速度的大小分別為vB、vA,則( 。
A.vA<vBB.vA>vB
C.繩子上的拉力大于B的重力D.重物B做減速運(yùn)動(dòng)

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2.截止2013年底,我國高速鐵路營業(yè)里程11152公里,其中時(shí)速300~500公里線路6354公里,我國的高鐵技術(shù)已經(jīng)領(lǐng)先國際水平,假設(shè)某列高速列車在行駛中受到的阻力大小與速率的平方成正比,若讓高速列車的最大速率變?yōu)樵瓉淼膬杀叮搫?dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)組的輸出功率應(yīng)變?yōu)樵瓉淼模ā 。?table class="qanwser">A.8倍B.4倍C.2倍D.16倍

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19.下列說法正確的是(  )
A.當(dāng)物體的動(dòng)量不變時(shí),物體的動(dòng)能一定不變
B.當(dāng)物體的動(dòng)能不變時(shí),物體的動(dòng)量一定不變
C.當(dāng)物體的動(dòng)量為零時(shí),物體一定處于平衡狀態(tài)
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(1)金屬桿ab自靜止開始下滑x=1m的過程中流過電阻R的電荷量?
(2)試判斷金屬桿ab在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng),并請(qǐng)寫出推理過程.
(3)已知金屬桿ab自靜止開始下滑x=1m的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q=1J,求此過程中拉力F做的功.

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