【題目】如圖所示,質(zhì)量均為m的兩物體A、B分別與輕質(zhì)彈簧的兩端相連接,現(xiàn)將它們靜止放在地面上。一質(zhì)量也為m的小物體C從距A物體h高處由靜止開始下落,C與A相碰后立即粘在一起向下運(yùn)動(dòng),以后不再分開,當(dāng)A與C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),物體B對(duì)地面剛好無壓力。不計(jì)空氣阻力,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度為g。求
(1)A與C一起開始向下運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小;
(2)A與C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的加速度大;
(3)彈簧的勁度系數(shù)。
【答案】(1) (2)1.5g(3)
【解析】
(1)設(shè)小物體C由靜止開始運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度為,由機(jī)械能守恒定律得:
①,
設(shè)C與A碰撞粘在一起時(shí)速度為,由動(dòng)量守恒定律得②,
由①②聯(lián)立解得:③;
(2)當(dāng)A與C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),B受力平衡有:④,
對(duì)A、C應(yīng)用牛頓第二定律⑤,
由④⑤聯(lián)立解得:求出⑥;
(3)開始時(shí)A處于平衡狀態(tài),設(shè)彈簧的壓縮量為,對(duì)A有:⑦;
當(dāng)A與C運(yùn)動(dòng)到最高時(shí),設(shè)彈簧的伸長量為,對(duì)B有:⑧;
比較兩式得:
因此,在這兩個(gè)位置時(shí)彈簧的性勢(shì)能相等⑨;
對(duì)A、C,從碰后開始到上升到最高點(diǎn)為止,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:⑩,
解得。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2009年被確定為國際天文年,以此紀(jì)念伽利略首次用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)星空400周年。從伽利略的“窺天”創(chuàng)舉,到20世紀(jì)發(fā)射太空望遠(yuǎn)鏡——天文衛(wèi)星,天文學(xué)發(fā)生了巨大飛躍。2009年5月14日,歐洲航天局又發(fā)射了兩顆天文衛(wèi)星,它們飛往距離地球約160萬千米的第二拉格朗日點(diǎn)(圖中L2)。L2點(diǎn)處在太陽與地球連線的外側(cè),在太陽和地球的引力共同作用下,衛(wèi)星在該點(diǎn)能與地球同步繞太陽運(yùn)動(dòng)(視為圓周運(yùn)動(dòng)),且時(shí)刻保持背對(duì)太陽和地球的姿勢(shì),不受太陽的干擾而進(jìn)行天文觀測(cè)。不考慮其他星球影響,下列關(guān)于工作在L2點(diǎn)的天文衛(wèi)星的說法中正確的是 ( )
A. 它繞太陽運(yùn)行的周期比地球繞太陽運(yùn)行的周期大
B. 它繞太陽運(yùn)行的角速度比地球繞太陽運(yùn)行的角速度小
C. 它繞太陽運(yùn)行的線速度與地球繞太陽運(yùn)行的線速度相等
D. 它繞太陽運(yùn)行的向心加速度比地球繞太陽運(yùn)行的向心加速度大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)采用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
(1)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源、鐵架臺(tái)(包括鐵夾)、紙帶、附夾子的重錘、秒表、導(dǎo)線若干,其中此實(shí)驗(yàn)不需要使用的器材是____ ,實(shí)驗(yàn)還缺少的器材是_____。
(2 )根據(jù)器材安裝好裝置如下圖.指出其中不妥的一處是:___________。
(3 )關(guān)于實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是______(填正確答案標(biāo)號(hào))。
A.所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接220V的交流電源
B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩限位孔,必須在同一豎直線上
C.接通電源.同時(shí)釋放紙帶
D.測(cè)出重錘下落的高度h,通過可計(jì)算出重錘的瞬時(shí)速度。
(4)若已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣热?/span>g= 9.80m/s2,實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示,打P點(diǎn)時(shí),重物的速度為零,A、B、C為紙帶上3個(gè)連續(xù)點(diǎn)。根據(jù)圖中的數(shù)據(jù),可知打B點(diǎn)時(shí),重錘的速度為 m/s。測(cè)量各計(jì)時(shí)點(diǎn)到起始點(diǎn)P的距離h,并正確求出打相應(yīng)點(diǎn)時(shí)的速度,描點(diǎn)作出圖線。作出的圖象特點(diǎn)是:_______,根據(jù)圖象分析.如果在誤差允許的范圍內(nèi)。_________,則機(jī)械能守恒得到驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的主要原因是__________(選填“空氣”或“摩擦”)阻力的影響。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在平直公路上,自行車與同方向行駛的一輛汽車在t=0時(shí)同時(shí)經(jīng)過某一個(gè)路標(biāo),它們的位移x(m)隨時(shí)間t(s)變化的規(guī)律為:汽車為,x=10t-4t2,自行車為x=6t,則下列說法正確的是( 。
A. 不能確定汽車和自行車各作什么運(yùn)動(dòng)
B. 汽車作減速直線運(yùn)動(dòng),自行車作勻速直線運(yùn)動(dòng)
C. 開始經(jīng)過路標(biāo)后較小時(shí)間內(nèi)自行車在前,汽車在后
D. 當(dāng)自行車追上汽車時(shí),它們距路標(biāo)6m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】環(huán)型對(duì)撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置。正、負(fù)離子經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后,注入對(duì)撞機(jī)的高真空?qǐng)A環(huán)狀的空腔內(nèi),空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,的離子在空腔內(nèi)只受洛倫茲力作用做半徑恒定的圓周運(yùn)動(dòng),在碰撞區(qū)發(fā)生對(duì)撞。下面的說法正確的是(不考慮相對(duì)論效應(yīng))( )
A. 加速電壓U一定時(shí),離子的比荷q/m越大,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)越大
B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定時(shí),離子的比荷q/m越大,則加速電壓U應(yīng)越小
C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定時(shí),比荷q/m相同的離子加速后,質(zhì)量大的離子動(dòng)能大
D. 對(duì)于給定的離子,不管加速電壓U多大,離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期都相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的電路,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為R,R1和R3為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,閉合開關(guān),一帶電液滴恰好懸浮在電容器之間。保持其他條件不變,( )
A. 若將滑動(dòng)變阻器滑片向b端滑動(dòng),帶電液滴向上運(yùn)動(dòng);
B. 若將滑動(dòng)變阻器滑片向b端滑動(dòng),電流將從c流向d;
C. 若將金屬塊抽出,抽出過程中,帶電液滴向上運(yùn)動(dòng);
D. 若將金屬塊抽出,抽出過程中,電流將從d流向c
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(1)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”實(shí)驗(yàn)中,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器都使用________(填“直流”或“交流”)電源.
(2)如圖為物體做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶,圖中相鄰的點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接50HZ的電源,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出D點(diǎn)時(shí),物體的速度大小為________ m/s,物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_______ m/s2。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)長直輕桿兩端分別固定小球A和B,豎直放置,兩球質(zhì)量均為m,兩球半徑忽略不計(jì),桿的長度為L。由于微小的擾動(dòng),A球沿豎直光滑槽向下運(yùn)動(dòng),B球沿水平光滑槽向右運(yùn)動(dòng),下列說法不正確的是
A. A球下滑過程中的機(jī)械能守恒
B. 在A球到達(dá)水平滑槽前,A球的機(jī)械能先減小后增大
C. 當(dāng)小球A沿墻下滑距離為時(shí),A球的速度為
D. A球的機(jī)械能最小時(shí)輕桿對(duì)B球的作用力為零
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為5V,內(nèi)阻不計(jì),阻值為R1=4Ω;R2=1Ω。先將電鍵S1,S2都閉合時(shí),帶電微粒在水平放置,兩板間距離d=1.6m的足夠長平行金屬板正中間做直線運(yùn)動(dòng)。求:(取g=10 m/s2,設(shè)金屬板足夠長)
(1)帶電粒子電荷極性;
(2)某時(shí)刻將電鍵S2斷開,帶電粒子運(yùn)動(dòng)到極板所用時(shí)間。
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