两块质量都是m的木块A和B在光滑水平面上均以速度v0/2向左匀速运动,中间用一根劲度系数为k的轻弹簧连接着,如图所示。现从水平方向迎面射来一颗子弹,质量为m/4,速度为v0,子弹射入木块A并留在其中。求:
(1)在子弹击中木块后的瞬间木块A、B的速度vA和vB的大小。
(2)在子弹击中木块后的运动过程中弹簧的最大弹性势能。
【答案】(1)
(2)
【解析】
(1)在子弹打入木块A的瞬间,由于相互作用时间极短,弹簧来不及发生形变,A、B都不受弹力的作用,故;
由于此时A不受弹力,木块A和子弹构成的系统在这极短过程中不受外力作用,系统动量守恒:
解得
(2)由于木块A、木块B运动方向相同且vA<vB,故弹簧开始被压缩,分别给A、B木块施以弹力,使得木块A加速、B变减速运动,弹簧不断被压缩,弹性势能增大,直到二者速度相等时弹簧弹性势能最大,在弹簧压缩过程木块A(包括子弹)、B与弹簧构成的系统动量守恒,机械能守恒。
设弹簧压缩量最大时共同速度为v,弹簧的最大弹性势能为Epm,
由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
联立解得:,
【考点】动量守恒定律;机械能守恒定律
科目:高中物理 来源: 题型:
一摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动,周期为T,人和车的总质量为m,轨道半径为R,车经最高点时发动机功率为P0,车对轨道的压力为2mg.设轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比,则( )
A.车经最低点时对轨道的压力为4mg
B.车经最低点时发动机功率为2P0
C.车从最高点经半周到最低点的过程中发动机做的功为 P0T
D.车从最低点经半周到最高点的过程中发动机做的功为2mgR
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科目:高中物理 来源: 题型:
假设某星球和地球都是球体,该星球的质量是地球质量的2倍,该星球的半径是地球半径的3倍,那么该星球表面的重力加速度与地球表面处的重力加速度之比为( )
A. B.18 C。
D.6
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科目:高中物理 来源: 题型:
氢原子发光时,能级间存在不同的跃迁方式,右图中 ① ② ③ 三种跃迁方式对应的光谱线分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ ,下列 A、B、C、D 光谱图中,与上述三种跃迁方式对应的光谱图应当是下图中的(图中下方的数值和短线是波长的标尺)( )
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示是使用光电管的原理图,当频率为v的可见光照射到阴极K上时,电流表中有电流通过。
(1)当变阻器的滑动端P向 滑动时(填“左”或“右”),通过电流表的电流将会增大。
(2)当电流表电流刚减小到零时,电压表的读数为U,则光电子的最大初动能为 (已知电子电荷量为e)。
(3)如果不改变入射光的频率,而增加入射光的强度,则光电子的最大初动能将__________ (填“增加”、“减小”或“不变”)。
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科目:高中物理 来源: 题型:
地球质量大约是月球质量的81倍,在登月飞船通过月、地之间的某一位置时,月球和地球对它的引力大小相等,该位置到地球中心和月球中心的距离之比为:
A、 3: 1 ; B、 1:3 ; C、 1:9 ; D、9:1 .
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图是研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分,其背景是边长为5cm的小方格,重力加速度取.由此可知:闪光周期为___________s;小球抛出时的初速度大小为_____________m/s;小球在C点速度大小是_________m/s.(
)
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科目:高中物理 来源: 题型:
匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,导体棒ab长为L,垂直磁场放置,ab棒以a端为轴在纸面内以角速度ω匀速转动(如图所示),则a、b两端的电势差为___ ,___ 端电势高。
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科目:高中物理 来源: 题型:
下列对波速的理解正确的是( )
A.波速表示振动在介质中传播的快慢
B.波速表示介质质点振动的快慢
C.波速表示介质质点迁移的快慢
D.波速跟波源振动的快慢无关
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