练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    【题目】如图所示是某游乐场过山车的娱乐装置原理图，弧形轨道末端与一个半径为R的光滑圆轨道平滑连接，两辆质量均为m的相同小车（大小可忽略），中间夹住一轻弹簧后连接在一起，两车从光滑弧形轨道上的某一高度由静止滑下，当两车刚滑入圆环最低点时连接两车的挂钩突然断开，弹簧将两车弹开，其中后车刚好停下，前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点，求：

    （1）前车被弹出时的速度；
    （2）前车被弹出的过程中弹簧释放的弹性势能；
    （3）两车从静止下滑到最低点的高度h．

    【答案】
    （1）解：设前车在最高点速度为v2，依题意有 （1）

    设前车在最低位置与后车分离后速度为v1，根据机械能守恒得

    （2）

    由（1）（2）得：v1=

    答：前车被弹出时的速度是


    （2）解：设两车分离前速度为v0，

    由动量守恒定律2mv0=mv1

    得

    设分离前弹簧弹性势能Ep，根据系统机械能守恒得

    答：前车被弹出的过程中弹簧释放的弹性势能是 ；


    （3）解：两车从h高处运动到最低处机械能守恒

    答：两车从静止下滑到最低点的高度是


    【解析】（1）前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点，根据牛顿第二定律求出最高点速度，根据机械能守恒列出等式求解（2）由动量守恒定律求出两车分离前速度，根据系统机械能守恒求解（3）两车从h高处运动到最低处机械能守恒列出等式求解．
    【考点精析】通过灵活运用功能关系和能量守恒定律，掌握当只有重力（或弹簧弹力）做功时，物体的机械能守恒；重力对物体做的功等于物体重力势能的减少:W G =E p1 -E p2；合外力对物体所做的功等于物体动能的变化:W 合 =E k2 -E k1 （动能定理）；除了重力（或弹簧弹力）之外的力对物体所做的功等于物体机械能的变化:W F =E 2 -E 1；能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变即可以解答此题．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d ，分别接在电压为U 的电源正、负极上。这时质量为m，带电量为-q的油滴恰好静止在两板之间，在其他条件不变的情况下，如果将两板非常缓慢地水平错开一些，则在此过程中 （ ）

    A. 油滴静止不动，电流计中的电流从a流向b

    B. 油滴静止不动，电流计中的电流从b流向a

    C. 油滴向上加速运动，电流计中的电流从b流向a

    D. 油滴向下加速运动，电流计中的电流从a流向b

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，甲、乙两个高度相同的固定斜面，倾角分别为和，且．质量为的物体（可视为质点）分别从这两个斜面的顶端由静止沿斜面滑到底端，物体与这两个斜面的动摩擦因数均为．关于物体两次下滑的全过程，下列说法中正确的是（ ）

    A. 物体克服摩擦力所做的功相同

    B. 物体重力势能的变化量相同

    C. 合力所做的功相同

    D. 物体到达斜面底端时，重力的功率相同

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】_______和_______是相互联系着的，形成一个不可分割的统一体，并从发生区域向周围空间传播，就形成了_______.

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图是物体作直线运动的v-t图象，下面说法中正确的是

    A. 5 s末物体的加速度是2m/s2

    B. 20s末物体的加速度为0

    C. 40s时物体开始向反方向运动

    D. 0-10s与40-60s内物体的平均速度相同

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】下面关于闭合线圈中感应电流的说法正确的是（ ）.

    A.只要闭合线圈所在处空间的磁场发生变化，线圈内就有感应电流产生

    B.只要穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈内就有感应电流产生

    C.只要闭合线圈所围面积和所在空间的磁场发生变化线圈内就有感应电流产生

    D.以上结论都不正确

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】平均速度，体现了__________的思想方法.这是物理学中常用的科学方法.当用简单的甲替代复杂的乙之后，产生的物理效果相同，从而使问题更容易解决.请再举出个实例，__________.

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲所示，光滑水平面上停放着一辆表面粗糙的平板车，质量为，与平板车上表面等高的平台上有一质量为的滑块以水平初速度向着平板车滑来，从滑块刚滑上平板车开始计时，之后它们的速度随时间变化的图象如图乙所示，是滑块在车上运动的时间，以下说法中正确的是（ ）

    A. 滑块与平板车最终滑离

    B. 滑块与增板车的质量之比

    C. 滑块与平板车表面的动摩擦因数为

    D. 平板车上表面的长度为

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的足够大匀强磁场，一质量为0.2 kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速度放置一质量为0.1 kg、电荷量q＝＋0.2 C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左，大小为0.6 N的恒力，g取10 m/s2，则滑块的最大速度为________m/s；滑块做匀加速直线运动的时间是____________s。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案