[题目]如图所示.半径R=0.5m的光滑半圆轨道竖直固定在高h=0.8m的光滑水平台上并与平台平滑连接.平台CD长L=1.2m.平台上有一用水平轻质细线栓接的完全相同的物块m1和m2组成的装置Q.Q处于静止状态.装置Q中两物块之间有一处于压缩状态的轻质小弹簧.某时刻装置Q中细线断开.待弹簧恢复原长后.m1.m2两物块同时获得方向相反的水平速度.m1经半圆轨道� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，半径R=0.5m的光滑半圆轨道竖直固定在高h=0.8m的光滑水平台上并与平台平滑连接，平台CD长L=1.2m。平台上有一用水平轻质细线栓接的完全相同的物块m1和m2组成的装置Q，Q处于静止状态。装置Q中两物块之间有一处于压缩状态的轻质小弹簧（物块与弹簧不栓接）。某时刻装置Q中细线断开，待弹簧恢复原长后，m1、m2两物块同时获得方向相反的水平速度，m1经半圆轨道的最高点A后，落在水平地面上的M点，m2落在水平地面上的P点。已知ml=m2=0.2kg，不计空气阻力，g取10m/s2。若两物块之间弹簧被压缩时所具有的弹性势能为7.2J，求：

（1）物块m1通过平台到达半圆轨道的最高点A时对轨道的压力；

（2）物块m1和m2相继落到水平地面时PM两点之间的水平间距。

【答案】（1）4.4N，方向竖直向下（2）1.2m

【解析】

(1)m1和m2被弹簧弹开的过程，动量守恒：

0=m1v1- m2v2

能量守恒：

Ep=m1v12+m2v22

解得：

v1= v2=6m/s

m1从C到A的过程能量守恒：

m1v12-mlvA2=mg·2R

解得：

vA=4m/s

在最高点A，由牛顿第二定律知：

FN+mg=

解得：

FN=4.4N

由牛顿第三定律知，压力大小是4.4N，方向竖直向下

(2)设物块m1从A点平抛落到平台上：

x1=vAt1

2R=gt2

解得

x1=m>L

所以落到水平地面上

m1平抛运动：

x1= vAt1

h+2R=gt12

x1=2.4m

物块m2从D点平抛运动：

x2= v0t2

h=gt22

x2=2.4m

所以PM两点之间的水平距离：

Δx=L+x2- x1=1.2m

练习册系列答案

高效A计划期末暑假衔接中南大学出版社系列答案

育文书业期末暑假一本通浙江工商大学出版社系列答案

时刻准备着假期作业暑假原子能出版社系列答案

文诺文化暑假作业快乐假期延边人民出版社系列答案

暑假乐园辽宁师范大学出版社系列答案

伴你成长暑假作业江苏凤凰美术出版社系列答案

赢在暑假抢分计划合肥工业大学出版社系列答案

暑假衔接暑假培优衔接16讲江苏凤凰美术出版社系列答案

浙大优学小学年级衔接捷径浙江大学出版社系列答案

魔力暑假A计划新疆美术摄影出版社系列答案

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！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示装置中，当开关S接通后，细绳悬于O点，可自由转动的通电直导线将怎样运动（从上向下看），悬线拉力如何变化（　　）

A.导线AB顺时针转动，悬线拉力不变

B.导线AB逆时针转动，悬线拉力不变

C.导线AB逆时针转动，悬线拉力变小

D.导线AB顺时针转动，悬线拉力变大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，光滑水平面上有一质量M=4.0kg的带有圆弧轨道的小车，车的上表面是一段长L=1.0m的粗糙水平轨道，水平轨道左侧连一半径R=0.25m的光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在点相切。车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧，一质量m=1.0kg的小物块紧靠弹簧放置，小物块与水平轨道间的动摩擦因数=0.50，整个装置处于静止状态，现将弹簧解除锁定，小物块被弹出，恰能到达圆弧轨道的最高点A，取g=10m/s2，求：

（1）解除锁定前弹簧的弹性势能；

（2）小物块第二次经过点时的速度大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】关于机械振动相关的描述，下列说法正确的是（　　）

A.单摆的周期随摆球质量的增大而减小

B.只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力的频率

C.单摆运动到平衡位置时，速度最大，回复力为零，合力也为零

D.水平放置的弹簧振子做简谐振动时的能量等于在平衡位置时振子的动能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】一水平弹簧振子沿x轴方向做简谐运动，平衡位置在坐标原点，向x轴正方向运动时弹簧被拉伸，振子的振动图像如图所示，已知弹簧的劲度系数为20N/cm，振子质量为m＝0.1kg，则（　　）

A.在0~4s内振子做了1.75次全振动

B.图中A点对应的时刻振子的加速度大小为5m/s2

C.图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向

D.图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5N，方向指向x轴的负方向

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】利用发波水槽，可以使S1、S2两波源发出的水波产生叠加现象。先使两波源振动情况完全相同，第一次调整S1的振幅后再观察两列波的叠加情况，观察后，请对下面的问题作出判断。如图甲为水波演示槽，可演示两列水波叠加的情形。S1、S2为两个波源，能连续不断地上、下振动产生水波，P为水面上的一点，PS1＝PS2。乙、丙两图分别为S1、S2波源的振动图像，则下列判断正确的是（　　）