【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊A,B放在光滑的水平面上，兩物塊間有一輕彈簧處于原長，彈簧一端固定在物塊A上、另一端與物塊B接觸但不粘連，在物塊B的右側(cè)足夠遠(yuǎn)處有一固定的擋板。質(zhì)量為m的小球C用輕繩懸于O點，懸線長為L,物塊A剛好在O點正下方，且O,A間的高度也為L，將小球C拉至與O等高的位置由靜止釋放，小球C在最低點與物塊A發(fā)生碰撞，碰撞后小球C剛好靜止，重力加速度為g，上述物體A,B,C均可視為質(zhì)點，求:

（1）C與A碰撞后的一瞬間，物塊A的速度多大?

（2）物塊B與擋板碰撞前的速度為多大?

（3）若物塊B被擋板反彈后再次壓縮彈簧，結(jié)果彈簧獲得的最大彈性勢能只有物塊A向右運(yùn)動壓縮彈簧使彈簧獲得的最大彈性勢能的一半，則物塊B與擋板碰撞損失的機(jī)械能為多少?

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）小球C由靜止釋放，設(shè)與物塊A碰撞前的速度為，根據(jù)機(jī)械能守恒有

碰撞過程動量守恒，設(shè)碰后物塊A的速度為，則有

求得

（2）當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時，物塊B的速度最大，也就是物塊B與擋板碰撞前的速度，設(shè)此時A的速度為、B的速度為，則有

m

求得=0，或=0，（不符合實際，舍去）

（3）物塊A向右運(yùn)動壓縮彈簧，當(dāng)A、B速度相同時，彈簧的彈性勢能最大，設(shè)共同速度為，根據(jù)動量守恒定律有

m

根據(jù)機(jī)械能守恒定律，彈簧具有的最大彈性勢能為

設(shè)物塊B被擋板反彈后的速度為，反彈后再次壓縮彈簧當(dāng)A、B再次有共同速度時，彈簧的彈性勢能最大，設(shè)此時共同速度為，則有

m

求得

因此，物塊B與擋板碰撞損失的機(jī)械能為

△E=

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一光滑的輕滑輪用細(xì)繩懸掛于點；另一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊。與豎直方向的夾角為α，連接間的細(xì)繩間的夾角為 β。外力向右上方拉，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若方向不變，大小在一定范圍內(nèi)變化，物塊仍始終保持靜止，則

A. 兩角度大小間關(guān)系為：2α=β

B. 繩的張力的大小也在一定范圍內(nèi)變化

C. 物塊所受到的支持力的大小也在一定范圍內(nèi)變化

D. 物塊與桌面間的摩擦力的大小也在一定范圍內(nèi)變化

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一靜電計與鋅板相連,在A處用一紫外線燈照射鋅板,關(guān)燈后,指針保持一定偏角.

（1）現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸,則靜電計指針偏角將________(填“增大”“減小”或“不變”).

（2）使靜電計指針回到零,再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板,靜電計指針無偏轉(zhuǎn).那么,若改用強(qiáng)度更大的紅外線照射鋅板,可觀察到靜電計指針________(填“有”或“無”)偏轉(zhuǎn).

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】足球運(yùn)動員在罰點球時，球獲得30 m/s的速度并做勻速直線運(yùn)動。設(shè)腳與球作用時間為0.1 s，球又在空中飛行0.3 s后被守門員擋出，守門員雙手與球接觸時間為0.1 s，且球被擋出后以10 m/s速度沿原路彈回，求：

(1)罰點球的瞬間，球的加速度的大��；

(2)守門員接球瞬間，球的加速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用電磁打點計時器打出的紙帶來驗證機(jī)械能守恒定律，該同學(xué)在實驗中得到一條紙帶，如圖所示，在紙帶上取6個計數(shù)點，兩個相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=0.02s．其中1、2、3點相鄰，4、5、6點相鄰，在3點和4點之間還有若干個點．s1是1、3兩點的距離，s2是2、5兩點的距離，s3是4、6兩點的距離．

(1)實驗過程中，下列操作正確的是________．

A．電磁打點計時器應(yīng)接在220V交流電源上

B．實驗時應(yīng)先松開紙帶，然后迅速打開打點計時器

C．實驗時應(yīng)先打開打點計時器，然后松開紙帶

D．紙帶應(yīng)理順，穿過限位孔并保持豎直

(2)點2速度的表達(dá)式v2=______．

(3)該同學(xué)測得的數(shù)據(jù)是s1=4.00cm，s2=16.00cm，s3=8.00cm，重物（質(zhì)量為m）在豎直方向上運(yùn)動從點2運(yùn)動到點5過程中，動能增加量為____m，勢能減少量為_____m．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，重力加速度g=9.8m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】先后用不同的交流電源給同一盞燈泡供電．第一次燈泡兩端的電壓隨時間按正弦規(guī)律變化（如圖甲所示）；第二次燈泡兩端的電壓變化規(guī)律如圖乙所示．若甲、乙圖中的U0、T所表示的電壓、周期值是相同的，則以下說法正確的是（　�。�

A. 第一次，燈泡兩端的電壓有效值是

B. 第二次，燈泡兩端的電壓有效值是

C. 第一、第二次，燈泡的電功率之比是2：9

D. 第一、第二次，燈泡的電功率之比是1：5

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一理想變壓器原線圈接入電壓 的交流電源，已知原、副線圈匝數(shù)之比n1:n2=5:1，定值電阻R0=2Ω，交流電壓表和電流表均為理想電表，則

A. 變壓器副線圈中交變電流的頻率為50Hz

B. 當(dāng)滑動變阻器的滑片P向上滑動時，電壓表V1、電流表A的示數(shù)均增大

C. 電壓表V1的示數(shù)U1與電壓表V2的示數(shù)U2的比值U1:U2=5:1

D. 當(dāng)滑動變阻器的滑片P處于最下端時，變壓器的輸出功率為242W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1∶n2＝5∶1，電阻R＝20Ω，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開關(guān)．原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．現(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時L2正常發(fā)光．下列說法正確的是(　　)

圖甲 圖乙

A. 輸入電壓u的表達(dá)式u＝20sin 50π V

B. 只斷開S2后，L1、L2均正常發(fā)光

C. 只斷開S2后，原線圈的輸入功率增大

D. 若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8 W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實驗中，由打點計時器得到表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T＝0.10 s，其中x1＝5.13 cm、x2＝5.77 cm、x3＝6.40 cm、x4＝7.03cm、x5＝7.67 cm、x6＝8.30 cm、則小車運(yùn)動的平均速度為__________m/s，小車做________________________運(yùn)動，加速度的大小是__________m/s2.(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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