精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
(10分)如图所示,半径为R的光滑圆弧轨道竖直放置,底端与光滑的水平轨道相接,质量为m的小球B静止光滑水平轨道上,其左侧连接了一轻质弹簧,质量为m的小球A自圆弧轨道的顶端由静止释放,重力加速度为g,小球可视为质点.

求:(1)小球A滑到圆弧面底端时的速度大小.
(2)小球A撞击轻质弹簧的过程中,弹簧的最大弹性势能为多少.
(1)     (2) 

试题分析:(1)设A球到达圆弧底端时的速度为v0,由机械能守恒定律有:
   ①(2分)    
A球到达圆弧底端时的速度     ②(2分)
(2)当A、B两球速度相同时,弹簧的弹性势能最大,设共同速度为v(1分)
由动量守恒定律有:  ③(2分)    
   ④(1分)
由能量守恒可知,弹簧的最大弹性势能
 ⑤(2分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(19分)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一长为l的细线,一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球.现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,已知O点到斜面底边的距离sOC=L,求:
 
(1)小球通过最高点A时的速度vA.
(2)小球通过最低点B时,细线对小球的拉力.
(3)小球运动到A点或B点时细线断裂,小球滑落到斜面底边时到C点的距离若相等,则l和L应满足什么关系?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

能量的形式有多种并且通过做功会发生相互转化。如下图所示,在光滑水平面上,子弹m水平射入木块后留在木块内。现将子弹、弹簧、木块合在一起作为研究对象,则此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中,则系统的
 
A.子弹与木块有摩擦阻力,能量不守恒,机械能不守恒
B.子弹与木块有摩擦阻力,但能量和机械能均守恒
C.子弹与木块有摩擦阻力,但能量守恒,机械能不守恒
D.能量不守恒,机械能守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(1)(6分)氢原子的能级如图所示。氢原子从n=3能级向n=l能级跃迁所放出的光子,恰能使某种金属产生光电效应,则该金属的截止频率为____Hz;用一群处n=4能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属,产生的光电子最大初动能为____ eV(普朗克常量h=6.63×10-34J'·s,结果均保留2位有效数字)。

(2)(9分)如图所示,一半径为R的半圆形光滑轨道固定在竖直平面内.a、b是轨道的两端点且高度相同,O为圆心。小球A静止在轨道的最低点,小球B从轨道右端b点的正上方距b点高为2R处由静止自由落下,从b点沿圆弧切线进入轨道后,与小球A相碰。第一次碰撞后B球恰返回到b点,A球上升的最高点为c,Oc连线与竖直方向夹角为60°(两球均可视为质点)。求A、B两球的质量之比mA:mB。(结果可以用根式表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,高为h的光滑斜面固定在水平地面上。一质量为m的小物块,从斜面顶端A由静止开始下滑。重力加速度为g,不计空气阻力。求:

(1)小物块从斜面顶端A滑到底端B的过程中重力做的功W;
(2)小物块滑到底端B时速度的大小v。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量分别为m、2m,开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上.放手后物体A下落,与地面即将接触时速度为v,此时物体B对地面恰好无压力,则下列说法中正确的是(  )

A.物体A下落过程中的任意时刻,加速度不会为零
B.此时弹簧的弹性势能等于mgh+mv2
C.此时物体B处于平衡状态
D.此过程中物体A的机械能变化量为mgh+mv2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

奥运会中的投掷的链球、铅球、铁饼和标枪等体育比赛项目都是把物体斜向上抛出的运动,这些物体从抛出到落地的过程中(不计空气阻力):
A.物体的机械能一直减小
B.物体的机械能不变
C.物体的动能先增大后减小,重力势能先减小后增大
D.物体的动能先减小后增大,重力势能先增大后减小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量均为的两个物体甲和乙从同一水平面下降相同高度,甲物体竖直向下运动,乙物体沿斜面下滑。下列说法正确的是
A.重力对甲做功B.重力对乙做功
C.甲的重力势能增加D.乙的重力势能减小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列关于机械能是否守恒的叙述正确的是(    )
A.做匀速直线运动的物体,机械能一定守恒
B.做匀变速直线运动的物体,机械能一定守恒
C.做匀变速曲线运动的物体,机械能一定不守恒
D.做匀速圆周运动的物体,机械能不一定守恒

查看答案和解析>>

同步练习册答案