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如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为的两物块A、B相连接,并静止在光滑的水平面上。现使A瞬时获得水平向右的速度3m/s,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,从图象信息可得

A. 在t1、t3时刻两物块达到共同速度1m/s,且弹簧都是处于压缩状态
B. 从t3到t4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长
C. 两物体的质量之比为
D. 在t2时刻A与B的动能之比为
CD

试卷分析:对于整体由于无摩擦,因此整体受力为零,系统动量守恒且机械能守恒。在0~t1内由于A的速度大于B的速度,所以弹簧正在压缩中,此后弹簧将B弹开使之继续加速,而对A向左,使其继续减速。由于在(t2~t3)时间内,B物体速度大于A的速度,所以弹簧一直伸长,所以t3时刻应该是弹簧伸长最长时,所以A错。接下来弹簧开始缩短,A加速,B减速,所以B错误。根据动量守恒定律,所以,C正确。因为在t2时刻,a、b物体速度均知道,所以可以求得,所以D正确。
点评:此类题型考察了动量守恒定律约束下的物体的运动,并结合两物体的运动特点转化为它们的v-t图像,通过分析其运动找到两物体间的间距。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

AB两小球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动,A球的动量为5kg·m/s,B球的动量为7kg·m/s,当A球追上B球时发生对心碰撞,则碰撞后AB两球动量的可能值为 (      )
A.pA′=6kg·m/s,pB′=6kg·m/sB.pA′=3kg·m/s,pB′=9kg·m/s
C.pA′=-2kg·m/s,pB′=14kg·m/sD.pA′=-5kg·m/s,pB′=17kg·m/s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在质量为M的小车中挂有一单摆,摆球的质量为m0,小车(和单摆)以恒定的速度v沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在此碰撞过程中,下列哪个或哪些说法是可能发生的(如图)  (   )
    
A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1v2v3满足(M+m0v=Mv1+mv2+m0v3
B.摆球的速度不变,小车和木块的速度变为v1v2,满足Mv=Mv1+mv2
C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v′,满足Mv=(M+mv
D.小车和摆球的速度都变为v1,木块的速度变为v2,满足(M+m0v=(M+m0v1+mv2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示光滑平行金属轨道abcd,轨道的水平部分bcd处于竖直向上的匀强磁场中,bc部分平行导轨宽度是cd部分的2倍,轨道足够长。将质量相同的金属棒PQ分别置于轨道的ab段和cd段。P棒位于距水平轨道高为h的地方,放开P棒,使其自由下滑,求P棒和Q棒的最终速度。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一个物体静置于光滑水平面上,外面扣一质量为M的盒子,如图1所示.现给盒子一初速度v0,此后,盒子运动的v-t图象呈周期性变化,如图2所示.请据此求盒内物体的质量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,ABD为固定在光滑水平面内的光滑绝缘轨道, AB段是直轨道,BD段为半径R的半圆,AB与BD相切于B点,整个轨道处在垂直于AB的匀强电场中,电场强度为E。一不带电的质量为m的金属小球甲,以某一速度沿AB向右运动,与静止在B点的完全相同的带电量为+q的小球乙发生弹性碰撞(均可视为质点)。碰后互相交换速度,使乙恰能通过轨道的D点,则小球乙与直线AB的相遇点P到B点的距离x和小球乙到达P点时的速度v为 (   )
A.B.x=2R
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,光滑水平面上AB两小车质量都是MA车头站立一质量为m的人,两车在同一直线上相向运动.为避免两车相撞,人从A车跃到B车上,使得A车停止运动,B车获得反向速度v0,试求:
①两小车和人组成的系统的初动量大小;
②为避免两车相撞,且要求人跳跃速度尽量小,则人跳上B车后,A车的速度多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视为质点,质量相等。Q与轻弹簧相连,设Q静止,P以某一速度向Q运动并与弹簧发生碰撞,在整个过程中,弹簧的最大弹性势能等于(     )
A.P的初动能的B.P的初动能的
C.P的初动能的D.P的初动能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

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