Loading [MathJax]/jax/output/CommonHTML/jax.js
4.質(zhì)量都是1kg的物體A,B中間用一輕彈簧連接,放在光滑的水平地面上,現(xiàn)使B物體靠在墻上,用力推物體A壓縮彈簧,如圖所示,這個(gè)過程中外力做功為8J,待系統(tǒng)靜止后突然撤去外力,從撤去外力到彈簧第一次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)B物體的動(dòng)量為0,當(dāng)A,B間距離最大時(shí)B物體的速度大小為2m/s.

分析 根據(jù)能量守恒定律可知中,外力做功8J轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能,撤去外力F后,彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),彈簧的彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為A的動(dòng)能,由此求得A的速度,此后AB組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,當(dāng)兩AB間距離最大時(shí),AB速度相等,根據(jù)動(dòng)量守恒求得此時(shí)速度的大�。�

解答 解:由題意知,根據(jù)能量守恒定律可知外力F對(duì)A做的功全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能Ep=8J,撤去外力F后,AB組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,所以當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),彈性勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為A的動(dòng)能,故此時(shí)有:
12mv2A=Ep
A獲得的速度為:vA=2Epm=2×81m/s=4m/s
因?yàn)锽在墻壁間,故當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),物體B的速度為0,動(dòng)量為0;
撤去外力F后,AB組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,在彈力作用下A做減速運(yùn)動(dòng),B做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度相等時(shí)AB相距最遠(yuǎn),
根據(jù)動(dòng)量守恒定律有:
mvA=(m+m)v
此時(shí)共同速度為:v=mvm+m=12v=12×4m/s=2m/s
故答案為:0,2.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了與彈簧有關(guān)的動(dòng)量、能量問題,有一定綜合性,注意撤去外力F后系統(tǒng)機(jī)械能守恒,當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后系統(tǒng)動(dòng)量守恒.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.下列說法正確的是(  )
A.湯姆生發(fā)現(xiàn)電子,表明原子具有核式結(jié)構(gòu)
B.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)
C.一束光照射到某金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL(zhǎng)太短
D.按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí),電子的動(dòng)能減小,原子總能量增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖(a)所示,A、B為釘在光滑水平面上的兩根細(xì)鐵釘,可視為質(zhì)點(diǎn)的小球C用細(xì)繩栓在鐵釘B上 (細(xì)繩能承受足夠大的拉力),A、B、C在同一直線上.t=0時(shí),給小球一個(gè)垂直于繩的速度,使小球繞著兩根鐵釘在水平面上做圓周運(yùn)動(dòng),每次細(xì)繩碰到釘子均無機(jī)械能損失.在0≤t≤10時(shí)間內(nèi),細(xì)繩的拉力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖(b)所示,則下列說法中正確的有(  )
A.t=10s時(shí)刻細(xì)繩第二次碰到釘子
B.t=11s時(shí)刻細(xì)繩第二次碰到釘子
C.t=11.5s時(shí)刻細(xì)繩拉力大小為7.5N
D.細(xì)繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時(shí)間間隔為3s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直.已知線圈匝數(shù)n=200,電阻r=1Ω,長(zhǎng)L1=0.1m,寬L2=0.04m,角速度=l00rad/s,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T.線圈兩端外接電阻R=4Ω的用電器和一個(gè)交流電流表(內(nèi)阻不計(jì)),求:
(1)電流表的讀數(shù).
(2)用電器上消耗的電功率.
(3)從圖示位置轉(zhuǎn)過60°過程中經(jīng)過表的電量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

19.如圖所示為示波器面板,一位同學(xué)在“練習(xí)使用示波器”的實(shí)驗(yàn)時(shí),進(jìn)行了如下操作:
(1)打開電源后,首先在屏上調(diào)出一個(gè)很小的亮斑,但亮斑位于屏的右上角,若想將這個(gè)亮斑調(diào)到屏的正中央,他應(yīng)該調(diào)節(jié)旋鈕6和旋鈕7.(填旋鈕對(duì)應(yīng)的數(shù)字).
(2)該同學(xué)在13號(hào)旋鈕(Y輸入、X輸入、地)不加任何信號(hào)輸入的情況下,將10號(hào)“衰減”旋鈕置于“1”檔,11號(hào)“掃描范圍”旋鈕置于左邊第一檔“10-100Hz”位置,屏上出現(xiàn)的圖形為B.(從下列選項(xiàng)中選出正確答案)
之后他將10號(hào)“衰減”旋鈕置于“”檔,11號(hào)“掃描范圍”旋鈕置于“外X”位置,屏上將出現(xiàn)的圖形為C.(從下列選項(xiàng)中選出正確答案)
A.一個(gè)固定亮斑    B.一條水平亮線      C.一條豎直亮線      D.一條正弦曲線.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖,真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),質(zhì)量為m、電荷量為q的物體以速率v在場(chǎng)內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)t=0時(shí)物體在軌道最低點(diǎn)且重力勢(shì)能和電勢(shì)能均為零,則下列判斷正確的是( �。�
A.物體一定帶正電且逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)
B.物體運(yùn)動(dòng)過程中,機(jī)械能守恒且恒為12mv2
C.物體運(yùn)動(dòng)過程中,重力勢(shì)能隨時(shí)間變化關(guān)系為mgR(1-cosvRt)
D.物體運(yùn)動(dòng)過程中,電勢(shì)能隨時(shí)間變化關(guān)系為mgR(cosvRt-1)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,若在甲所示的變壓器原線圈兩端輸入如圖乙所示的電流(規(guī)定電流自a端流入正值)則在變壓器副線圈c,d兩端的電壓Ucd可用A,B,C,D四圖中哪一圖表示( �。�
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.有一電流表,表盤上的刻度清晰,但數(shù)字模糊不清,現(xiàn)在要盡可能精確地測(cè)量出待測(cè)電流表的滿偏電流.有以下可供選用的器材及導(dǎo)線若干條.
A.待測(cè)電流表A0,滿偏電流Im約為700~800μA,內(nèi)阻約為100Ω,已知表盤刻度均勻、總格數(shù)N
B.電流表A:量程0.6A、內(nèi)阻為0.1Ω
C.電壓表V:量程3V、內(nèi)阻為3kΩ
D.滑動(dòng)變阻器R:最大阻值為200Ω
E.電源E:電動(dòng)勢(shì)約為3V,內(nèi)阻約為1.5Ω
F.開關(guān)S一個(gè)
①根據(jù)你的測(cè)量需要,“電表”應(yīng)選擇C.(只需要填定序號(hào)即可)
②在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.
電流表A0的指針恰好偏轉(zhuǎn)了n格,可計(jì)算出滿偏電流為Im=NUnRV,式中除了N、n外,其他字母符號(hào)代表的物理意義分別是U為電壓表讀數(shù),RV為電壓表內(nèi)阻.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖所示,正方形abcd區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),O點(diǎn)是cd邊的中點(diǎn).一個(gè)帶正電的粒子僅在磁場(chǎng)力的作用下,從O點(diǎn)沿紙面以垂直于cd邊的速度射入磁場(chǎng),經(jīng)過時(shí)間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng).現(xiàn)讓該粒子從O點(diǎn)沿紙面以與Od成30°角的方向,分別以大小不同的速率射入磁場(chǎng),則關(guān)于該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t和離開正方形區(qū)域位置,分析正確的是(  )
A.若t=53t0,則它一定從dc邊射出磁場(chǎng)
B.若t=54t0,則它一定從cb邊射出磁場(chǎng)
C.若t=t0,則它一定從ba邊射出磁場(chǎng)
D.若t=23t0,則它一定從da邊射出磁場(chǎng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案