精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
如圖1-9-5，質量為m1的物體A經一輕質彈簧與下方地面上的質量為m2的物體B相連，彈簧的勁度系數為k，A、B都處于靜止狀態(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.開始時各段繩都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩沿豎直方向.現(xiàn)在掛鉤上掛一質量為m3的物體C并從靜止狀態(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換成另一個質量為（m1+m3）的物體D，仍從上述初始位置由靜止狀態(tài)釋放，則這次B剛離地時D的速度的大小是多少？（已知重力加速度為g）

圖1-9-5

解析：掛C前A平衡時彈簧被壓縮x1=,掛C后B恰離地時彈簧伸長x2=.

釋放C后至B恰離地（此時A、C速度均為零），只有重力、彈力做功，系統(tǒng)（A、B、C及彈簧）機械能守恒.設此過程彈性勢能的增加量為ΔEp,則

ΔEp=m3g(x1+x2)-m1g(x1+x2)=(m3-m1)(m1+m2)g2/k.

改掛D由釋放至B恰離地，彈性勢能的增加量仍為ΔEp，設此時D的速度為v，則由機械能守恒定律，得mDg(x1+x2)-m1g(x1+x2)=ΔEp+(m1+mD)v2

即(m1+m3)g(x1+x2)-m1g(x1+x2)=ΔEp+ (2m1+m3)v2

解得v=.

答案：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1所示，質量為M的滑塊A放在氣墊導軌B上，C為速度傳感器，它能將滑塊A滑到導軌最低點時的速度實時傳送到計算機上，整個裝置置于高度可調節(jié)的斜面上，設斜面高度為h．啟動氣源，滑塊4自導軌頂端由靜止釋放，將斜面的高度、滑塊通過傳感器C時的對應速度記入表中．（g取9.8m/s2）

實驗序號 1 2 3 4 5 6
斜面高度h（cm） 10 20 30 40 50 60
傳感器示數v（m/s） 1.40 1.98 2.42 2.80 2.90 3.43
v2（m2/s2） 1.96 3.92 5.86 7.84 8.41 11.76
①要由此裝置驗證機械能守恒定律，所需的器材有速度傳感器（帶電源、計算機、導線），滑塊，氣墊導軌（帶氣源），髙度可以調節(jié)的斜面，此外還必需的器材有
A
A
；
A．毫米刻度尺     B．天平     C．秒表    D．打點計時器      E．彈簧測力計
②選擇適當的物理量在圖2所示的坐標紙上作出能直觀反映滑塊經傳感器時的速度與斜面髙度的關系圖象；（需標出橫縱坐標所代表的物理量）
③由圖象分析滑塊沿氣墊導軌下滑時機械能是否守恒．若守恒，說明機械能守恒的依據，若不守恒，說明機械能不守恒的原因．你的結論是
圖線過原點的直線，斜率K=2g，所以機械能守恒
圖線過原點的直線，斜率K=2g，所以機械能守恒
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1所示，質量為M的滑塊A放在氣墊導軌B上，C為速度傳感器，它能將滑塊A滑到導軌最低點時的速度實時傳送到計算機上，整個裝置置于高度可調節(jié)的斜面上，設斜面高度為h．啟動氣源，滑塊A自導軌頂端由靜止釋放，將斜面的高度、滑塊通過傳感器C時的對應速度記入表中． （g取9.8m/s2）
實驗序號 1 2 3 4 5 6 7
斜面高度h（cm） 10 20 30 40 50 60 70
傳感器示數v（m/s） 1.40 1.98 2.42 2.80 2.90 3.47 3.70
v2（m2/s2） 1.96 3.92 5.86 7.84 8.41 12.04 13.69
（1）選擇適當的物理量在圖2中所示的坐標紙上作出能直觀反映滑塊經傳感器時的速度與斜面高度的關系圖象；
（2）要由此裝置驗證機械能守恒定律，所需的器材有速度傳感器（帶電源、計算機、導
線），滑塊，氣墊導軌（帶氣源），高度可以調節(jié)的斜面，此外還需的器材有
A
A

A．毫米刻度尺  B．天平  C．秒表   D．打點計時器   E．彈簧測力計
（3）由圖象分析滑塊沿氣墊導軌下滑時機械能是否守恒．若守恒，說明判斷機械能守恒的依據，若不守恒，分析機械能不守恒的原因
圖線過原點且斜率k=2g，表明機械能守恒
圖線過原點且斜率k=2g，表明機械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

實驗題
（1）如圖1所示，質量為M的滑塊A放在氣墊導軌B上，C為速度傳感器，它能將滑塊A滑到導軌最低點時的速度實時傳送到計算機上，整個裝置置于高度可調節(jié)的斜面上，設斜面高度為h．啟動氣源，滑塊4自導軌頂端由靜止釋放，將斜面的高度、滑塊通過傳感器C時的對應速度記人表中．（g取9.8m/s2）
精英家教網
實驗序號 1 2 3 4 5 6
斜面高度h（cm） 10 20 30 40 50 60
傳感器示數v（m/s） 1.40 1.98 2.42 2.80 2.90 3.43
v2（m2/s2） 1.96 3.92 5.86 7.84 8.41 11.76
①要由此裝置驗證機械能守恒定律，所需的器材有速度傳感器（帶電源、計算機、導線），滑塊，氣墊導軌（帶氣源），髙度可以調節(jié)的斜面，此外還需的器材有
 
；
A、毫米刻度尺 　　　B、天平　　 C．秒表 　D．打點計時器 E彈簧測力計
②選擇適當的物理量在如圖2中所示的坐標紙上作出能直觀反映滑塊經傳感器時的速度與斜面髙度的關系圖象；（需標出橫縱坐標所代表的物理量）
③由圖象分析滑塊沿氣墊導軌下滑時機械能是否守恒．若守恒，說明機械能守恒的依據，若不守恒，說明機械能不守恒的原因．你的結論是
 
；
（2）測一個待測電阻Rx（約200Ω）的阻值，除待測電阻外，實驗室提供了如下器材：
電源E：電動勢3V，內阻不計；
電流表A1 量程0～10mA、內阻r1約為50Ω；
電流表A2：量程0～50μA、內阻r2=1000Ω；
滑動變阻器R1：最大阻值20Ω、額定電流2A；
電阻箱R2：阻值范圍0～9999Ω
①由于沒有提供電壓表，為了測定待測電阻上的電壓，應選電流表
 
與電阻箱R2連接，將其改裝成電壓表．
②對于下列測量Rx的四種電路圖（如圖3），為了測量準確且方便應選圖
 
．
精英家教網
③實驗中將電阻箱R2的阻值調到4000Ω，再調節(jié)滑動變阻器R1，兩表的示數如圖4所示，可測得待測電阻Rx的測量值是
 
Ω
精英家教網

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖13-9-5所示，在范圍很大的水平向右的勻強電場中，一個帶電荷量為+q的油滴，從A點以速度v豎直向上射入電場.已知油滴質量為m，重力加速度為g，當油滴到達運動軌跡的最高點時，測得它的速度大小恰為v/2.則：

圖13-9-5

(1)電場強度E為多大?

(2)A點到最高點的電勢差為多少?

 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案