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【题目】宇航员在太空站内做了如下实验:选取两个质量分别为mA=0.2kgmB=0.4kg的小球AB和一根轻质短弹簧,弹簧的一端与小球A粘连,另一端与小球B接触而不粘连.现使小球AB之间夹着被压缩的轻质弹簧,处于锁定状态,一起以速度v0=0.1m/s做匀速直线运动,如图所示,过一段时间,突然解除锁定(解除锁定没有机械能损失),两球仍沿原直线运动,从弹簧与小球B刚刚分离开始计时,经时间t=3.0s,两球之间的距离增加了S=2.7m,求弹簧被锁定时的弹性势能Ep

【答案】弹簧被锁定时的弹性势能为0.054J

【解析】本题考查动量守恒与能量守恒相结合

AB作为系统,取水平向右为正方向,由动量守恒定律得:

根据题意得:

由机械能守恒得:

代入数据,解①②③得:EP=0.054J

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】1971726,美国发射的阿波罗-15飞船登月,宇航员大卫·斯科特做了一个物理小实验:他将一根羽毛和一把锤子在月球上的同一高度同时无初速度释放(月球表面可视为真空),下列说法正确的是( )

A. 羽毛和锤子在空中下落时间相同

B. 质量较大的锤子在空中下落时间较短

C. 质量较大的锤子在落地前瞬时速度较大

D. 质量较小的羽毛在落地前瞬时速度较小

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【题目】20141214日,北京飞行控制中心传来好消息,嫦娥三号探测器平稳落月已知嫦娥三号探测器在地球表面受的重力为G1,绕月球表面飞行时受到月球的引力为G2,地球的半径为R1,月球的半径为R2,地球表面处的重力加速为g。则(

A. 月球与地球的质量之比为

B. 月球表面处的重力加速度为

C. 月球与地球的第一宇宙速度之比为

D. 探测器沿月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为

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【题目】如图所示,一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上,当整个装置置于一水平向右的匀强电场中时,小物块恰好静止已知重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8

(1)求水平向右匀强电场的电场强度大小

(2)若将电场强度减小为原来的1/2,求电场强度变化后物块沿斜面下滑距离L时的动能。

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【题目】某同学在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=35 cm,且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内,用测力计可以同弹簧的下端接触),如图甲所示,若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变l而测出对应的弹力F作出F-l图象如图乙所示,

则弹簧的劲度系数为k= ______ N/m,弹簧的原长l0= ______ cm

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【题目】如图1所示,一倾角为37°的传送带以恒定速度运行,现将一质量m=1kg的小物体抛上传送带,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图2所示,取沿传送带向上为正方向,,sin37°=06,cos37°=08则下列说法正确的是

A物体与传送带间的动摩擦因数为0875

B0~8s内物体位移的大小为18m

C0~8s内物体机械能的增量为90J

D0~8s内物体与传送带由于摩擦产生的热量为126J

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【题目】如图所示,虚线abc代表静电场中的三个等势面,它们的电势分别为φaφbφc φa>φb>φc。一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如图中实线KLMN所示。由图可知(

A. 粒子从KL的过程中,电场力做负功

B. 粒子从LM的过程中,电场力做负功

C. 粒子从KL的过程中,电势能增加

D. 粒子从LM的过程中,动能增加

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【题目】如图所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差,现使板带电,则下列判断正确的是 ( )

A. 增大两极板之间的距离,指针张角变大

B. 将板稍微上移,静电计指针张角将变大

C. 若将玻璃板插入两板之间,则静电计指针张角变大

D. 若将A板拿走,则静电计指针张角变为零

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【题目】用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块,木块静止,如图所示。现有一质量为m的子弹自左方以速度v0水平射向木块,并停留在木块中,然后二者一起向上摆动到最高点(绳子仍是伸直的)。忽略空气阻力,对Mm构成的系统,从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中,下列判断正确的是

A. 系统的机械能守恒 B. 系统的动量守恒

C. 系统的机械能增加 D. 系统的动量减小

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