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【题目】如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为M的光滑弧形槽静止在足够长的光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量为m的小球从弧形槽高h处由静止开始下滑,已知M=3m,小球与弹簧的碰撞是弹性碰撞,求:

(1)弹簧的最大弹性势能;

(2)小球第一次再回到弧形槽最高点时离水平面的高度。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)小球从弧形槽由静止开始下滑,小球与弧形槽组成的系统水平方向动量守恒,则有

小球与弧形槽组成的系统机械能守恒,则有

联立可得

小球与弹簧组成的系统机械能守恒,则有弹簧的最大弹性势能为

(2)小球第一次再回到弧形槽最高点时,小球与弧形槽的水平方向速度相等,小球与弧形槽组成的系统水平方向动量守恒,则有

解得

整个过程,机械能守恒,则有

解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,MN是构成平行板电容器的两金属极板,两极板长度都为dMN极板间距也为d。将开关K闭合,带正电的粒子a从靠近M板边缘处以速度v0平行于极板射入电场中,恰好能从N板的边缘射出。现将N板向上移动,并且调节滑动变阻器,粒子a仍从靠近M板边缘处以速度v0平行于极板射入电场中,发现带电粒子仍然恰好从N板的边缘射出,不计带电粒子的重力,则N板移动前后,下列说法正确的是(  )

A.两次在电容器中运动的时间之比为1:1

B.两次电容器内电场强度之比为1:2

C.两次射出电场时的动能之比为5:2

D.两次电容器的带电荷量之比为3:2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一列简谐横波沿x轴方向传播,在x轴上沿传播方向上依次有PQ两质点,P质点平衡位置位于x=4m处。图(a)PQ两质点的振动图象,图(b)t=4s时的波形图,已知PQ两质点平衡位置间的距离不超过20m。求

(i)波速的大小及方向。

(ⅱ)Q质点平衡位置坐标x的可能值。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲、乙为两个在同一直线上沿规定的正方向运动的物体,那么,对甲、乙两物体的运动判断正确的是( )

A.甲的加速度大于乙的加速度

B.甲、乙两物体的运动方向一定相反

C.甲的加速度和速度方向一致,乙的加速度和速度方向相反

D.甲、乙的速度都是越来越大的

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,P是位于水平粗糙桌面上的物块。用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连,小盘内有砝码,小盘与砝码的总质量为m。在P运动的过程中,若不计空气阻力,则关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体,下列说法正确的是

A.拉力和摩擦力,施力物体是小盘和桌面

B.拉力和摩擦力,施力物体是绳和桌面

C.重力mg和摩擦力,施力物体是地球和桌面

D.重力mg和摩擦力,施力物体是绳和桌面

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组做探究弹力与弹簧伸长量的关系的实验,实验时,先把弹簧平放在桌面上,用直尺测出弹簧的原长,再把弹簧竖直悬挂起来,在下端挂钩码,每增加一只钩码记下对应的弹簧长度L,数据记录如下表所示:

钩码个数

1

2

3

4

5

弹力F/N

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

弹簧的长度L/cm

7.0

9.0

11.0

13.0

15.0

1)根据表中数据在图中作出图线;

______

2)由此图线可得,该弹簧劲度系数_________

3)图线与L轴的交点坐标大于L0的原因是_____

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学做验证力的平行四边形定则的实验中,主要步骤是:

A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;

B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;

C.用两只已调零的弹簧秤分别勾住绳套,互成角度的拉橡皮条,使橡皮条的结点到达某一位置O,记录下O点的位置,读出两只弹簧秤的示数;

D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F

E.只用一只弹簧秤,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;

F.比较力F′F的大小和方向,看他们在误差范围内是否相同,得出结论。

1)上述CE步骤中有重要遗漏,分别是:

C中遗漏的是:________

E中遗漏的是:________

2)实验情况如图甲所示,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。则图乙中的FF′两力中,方向一定沿AO方向的是_________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】实验室有一破损的双量程电压表,两量程分别是3V15V,其内部电路如图所示,因电压表的表头G已烧坏,无法知道其电学特性,但两个精密电阻R1R2完好,测得。现有两个表头,外形都与原表头G相同,已知表头G1的满偏电流为1mA,内阻为70Ω;表头G2的满偏电流为0.5mA,内阻为100Ω,又有两个定值电阻。若保留R1R2的情况下,对电压表进行修复,则:

(1)原表头G满偏电流________,内阻________

(2)用于修复电压表的器材有:________。(填器材符号)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的电路中,A1A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略,下列说法中正确的是

A.合上开关K接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮

B.合上开关K接通电路时,A2始终比A1

C.断开开关K切断电路时,A2先熄灭,A1过一会儿才熄灭

D.断开开关K切断电路时,A1A2都立刻熄灭

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