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【题目】两物块AB用轻弹簧相连,质量均为2 kg,初始时弹簧处于原长,AB两物块都以v=12 m/s 的速度在光滑的水平地面上运动,质量为4 kg的物块C静止在前方,如图所示。BC碰撞后二者会粘在一起运动。在以后的运动中:

(1)当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度为多大?

(2)系统中弹性势能的最大值是多少?

【答案】16m/s 248J

【解析】

1)当ABC三者的速度相等时,弹簧的弹性势能最大,设共同速度为v

ABC三者组成的系统动量守恒,得

解得v=6m/s

2BC碰撞时,BC组成的系统动量守恒,设碰后瞬间BC两者速度为vBC

vBC=4m/s

设物块ABC速度相同时弹簧的弹性势能为Ep,此时弹性势能最大,根据能量守恒有

J

练习册系列答案
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【题目】一理想变压器原、副线圈的匝数比为51,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头,下列说法正确的是(

A. 副线圈输出电压的频率为10 Hz

B. 副线圈输出电压的有效值为44V

C. P向右移动时,原、副线圈的电流减小

D. P向右移动时,变压器的输出功率增大

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【题目】如图,在光滑的水平面上,有一静止的小车,甲、乙两人站在小车左、右两端,当他俩同时相向而行时,发现小车向右运动,下列说法中错误的是:(

A. 乙的速度必定大于甲的速度

B. 乙对小车的冲量必定大于甲对小车的冲量

C. 乙的动量必定大于甲的动量

D. 甲、乙的动量之和必定不为零

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【题目】如图所示,理想变压器的原线圈接有电压为U的正弦交流电源,输出电压的有效值恒定。R1R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值随照射光强度的增大而减小。现增大照射光强度,则

A. 通过原线圈的电流减小

B. 变压器的输出功率增大

C. R1两端的电压减小

D. R2消耗的功率增大

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【题目】如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图。其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动,线圈的匝数n、电阻r。线圈两端的电流环与电阻R连接,电阻R,与R并联的电压表为理想电压表。在t时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量随时间t按图乙所示正弦规律变化。取计算。求:

1)交流发电机产生的感应电动势的最大值;

2)从线框经过图示位置开始计时,写出交流发电机产生的感应电动势的瞬时值表达式;

3)电路中电压表的示数。

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【题目】利用太阳电池这个能量转换器件将辐射能转变为电能的系统称光伏发电系统.光伏发电系统的直流供电方式有其局限性,绝大多数光伏发电系统均采用交流供电方式.将直流电变为交流电的装置称为逆变器,有一台内阻为r=1Ω的太阳能发电机,供给一个学校照明用电,如图所示,升压变压器的匝数比为1:4,降压变压器的匝数比为4:1,输电线的总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有““220V40W”“6盏,若全部电灯正常发光,求:

(1)输电线上损失的电功率;

(2)远距离输电的输电效率;

(3)太阳能发电机的电动势.

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【题目】小明按图甲所示电路图做实验,闭合开关,两表读数如图乙所示,L突然烧断,烧断后两表示数如图丙所示,定值电阻两端电压为U、流经定值电阻的电流为I,与L烧断前相比,烧断后(

A. U不变,I不变B. U变大、I变大

C. U不变,I变小D. U变大,I变小

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【题目】如图,m=70kg的消防员沿着绳索匀速下滑时感到手心发烫,下列说法正确的是(g=10N/g)

A. 消防员受到绳索的拉力、摩擦力和重力

B. 消防员受到的摩擦力大小等于700N

C. 导致手心内能改变的方式是热传递

D. 消防员机械能减少、系统内能增加

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【题目】如图所示,半径为R、内径很小的光滑半圆管置于竖直平面内,两个质量均为m的小球AB,以不同的速度进入管内,A通过最高点C时,对管壁上部的压力为3mgB通过最高点C时,对管壁的下部压力为0.75mg,以下说法正确的是(

A. A通过最高点时的速度

B. B通过最高点时的速度

C. AB两球落在水平面地面位置之间的距离

D. 以上说法都正确

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