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    8．如图，质量分别为m1=1.0kg和m2=2.0kg的弹性小球a、b，用轻绳紧紧的把它们捆在一起，使它们发生微小的形变．该系统以速度v0=0.10m/s沿光滑水平面向右做直线运动．某时刻轻绳突然自动断开，断开后两球仍沿原直线运动．经过时间t=5.0s后，测得两球相距s=4.5m，求：
    （i）刚分离时a、b两小球的速度大小v1、v2；
    （ii）两球分开过程中释放的弹性势能Ep．

    分析 （1）系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出速度．
    （2）应用能量守恒定律可以求出弹性势能．

    解答 解：（1）系统动量守恒，以向右为正方向，
    由动量守恒定律得：（m1+m2）v0=m1v1+m2v2，
    位移：s=v1t-v2t，代入数据解得：
    v1=0.70m/s，v2=-0.20m/s，符号表示速度方向与正方向相反；
    （2）由能量守恒定律得：
    $\frac{1}{2}$（m1+m2）v02+EP=$\frac{1}{2}$m1v12+$\frac{1}{2}$m2v22 ⑤
    代入数据解得：Ep=0.27J；
    答：（i）刚分离时a、b两小球的速度大小v1、v2分别为：0.7m/s、0.2m/s；
    （ii）两球分开过程中释放的弹性势能Ep为0.27J．

    点评 本题考查了求小球的速度，弹簧的弹性势能，分析清楚运动过程，应用动量守恒定律与能量守恒定律即可正确解题．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．如图所示，有一倾角为30°的光滑斜面，斜面长L为10m，一小球从斜面顶端A处以5m/s的速度沿水平方向抛出，g取10m/s2．求：
    （1）小球沿斜面滑到底端B点时的水平位移s；
    （2）若在斜面上沿A、B两点所在的直线凿一光滑的凹槽，则小球由静止沿凹槽从A运动到B所用的时间．

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    科目：高中物理 来源：2016-2017学年安徽省宣城市四校高二上学期期中考物理试卷（解析版） 题型：计算题

    如图所示，匀强电场水平向左，带正电物体沿绝缘、粗糙水平板向右直线运动，经A点时动能为80J，到达B点时动能为60J．物体从A运动到B的过程中克服电场力做功16J。则

    （1）物体从A运动到B的过程中摩擦力做功Wf与电场力做功WE之比，摩擦力f与电场力F大小之比

    （2）物体从A点向右运动到最远处过程中电场力做的功。

    （3）物体第二次经过B点时动能大小是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．两个带等量正电荷的小球（可视为点电荷）固定在图中a、b两点，MN为ab连线的中垂线，交直线ab于O点，A为MN上的一点．取无限远处的电势为零．一带负电的试探电荷q，仅在静电力作用下运动，则（　　）
    A．若q从A点由静止释放，其将以O点为对称中心做往复运动
    B．若q从A点由静止释放，其在由A点向O点运动的过程中，加速度先增大后减小
    C．q由A点向O点运动时，其动能逐渐增大，电势能逐渐增大
    D．若在A点给q一个合适的初速度，它可以做匀速圆周运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图，边长L=0.2m的正方形abcd区域（含边界）内，存在着垂直于区域的横截面（纸面）向外的匀强磁场，磁感应强度B=5.0×10-2T．带电平行金属板MN、PQ间形成了匀强电场E（不考虑金属板在其它区域形成的电场），MN放在ad边上，两板左端M、P恰在ab边上，两板右端N、Q间有一绝缘挡板EF．EF中间有一小孔O，金属板长度、板间距、挡板长度均为l=0．l m．在M和P的中间位置有一离子源S，能够正对孔O不断发射出各种速率的带正电离子，离子的电荷量均为q=3.2×10-19C，质量均为m=6.4×10-26kg．不计离子的重力，忽略离子之间的相互作用及离子打到金属板或挡板上后的反弹．
    （l）当电场强度E=104N/C时，求能够沿SO连线穿过孔O的离子的速率．
    （2）电场强度取值在一定范围时，可使沿SO连线穿过O并进入磁场区域的离子直接从bc边射出，求满足条件的电场强度的范围．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    13．下列有关参考系的说法正确的是（　　）
    A．“一江春水向东流”是江水相对船的运动
    B．“地球的公转”是地球相对地心的运动
    C．“钟表的时针在转动”是时针相对表盘刻度的运动
    D．“太阳东升西落”是地球相对太阳的运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．如图所示，质量为m的质点与三根相同的轻质弹簧相连，静止时相邻两弹簧间的夹角为120°，已知弹簧a、b对质点的作用力均为F且F≠mg，则弹簧c对质点的作用力大小可能是（　　）
    A．2FB．F+mgC．F-mgD．mg-F

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为4：1．原线圈接入交流电源，其电压与时间呈正弦函数关系如图乙所示，副线圈接R=10Ω的负载电阻．下述结论正确的是（　　）
    A．交流电源的电压表达式为u=20sin100πt
    B．副线圈中电压表的示数为5V
    C．原线圈中电流表的示数为0.5A
    D．原线圈的输入功率为2.5$\sqrt{2}$W

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．如图所示，两根竖直固定的足够长的金属导轨ab和cd相距L=0.2m，另外两根水平金属感MN和PQ的质量均为m=10g，可沿导轨无摩擦地滑动，MN杆和PQ杆的电阻均为R=0.2Ω（竖直金属导轨电阻不计），PQ杆放置在水平绝缘平台上，整个装置处于垂直导轨平面向里的磁场中，g取10m/s2
    （1）若将PQ杆固定，让MN杆在竖直向上的恒定拉力F=0.18N的作用下由静止开始向上运动，磁感应强度B0=1.0N，敢MN的最大速度为多少？
    （2）若将MN杆固定，MN和PQ的间距为d=0.4m，现使磁感应强度从零开始以$\frac{△B}{△t}$=0.5T/s的变化率均匀地增大，经过多时间，杆PQ对地面的压力为零？

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