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【题目】竖直墙面与水平地面均光滑,质量分别为AB两物体如图所示放置,其中A紧靠墙壁,AB之间由质量不计的轻弹簧相连,现对B物体缓慢施加一个向左的力,该力做功W,使AB间弹簧压缩但系统静止,然后突然撤去向左的推力解除压缩,求:

1)从撤去外力到物体A运动,墙壁对A的冲量多大?

2AB都运动后,B物体的最小速度为多大?

【答案】12.

【解析】

1)压缩弹簧时,外力做的功全部转化为弹性势能;撤去外力后,当弹簧恢复原长时,弹性势能全部转化为B的动能,设此时B的速度为,则

解得

.

此过程中墙壁对A的冲量大小等于弹簧对A的冲量大小,也等于弹簧对B的冲量大小,根据动量定理,有

2AB都运动后,B先做减速运动,A做加速运动,当AB速度相等时弹簧拉伸最长,此后B继续做减速运动,A继续做加速运动,当弹簧再次恢复原长时,A的速度增加到最大值,B的速度减小到最小值,整个运动过程如图16-4-26所示

整个运动过程中,系统的动量守恒、机械能守恒,则有

联立解得

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,一根轻绳上端固定在O点,下端拴一个重量为G的小球,开始时轻绳处于垂直状态,轻绳所能承受的最大拉力为2G,现对小球施加一个方向始终水平向右的力F,使球缓慢地移动,则在小球缓慢地移动过程中,下列说法正确的是(  )

A. F逐渐增大 B. F的最大值为G

C. F的最大值为2G D. 轻绳与竖直方向夹角最大值θ=30°

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上,物块质量为M,到小环的距离为L,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以速度v向右匀速运动,小环碰到杆上的钉子P后立刻停止,物块向上摆动.整个过程中,物块在夹子中没有滑动.小环和夹子的质量均不计,重力加速度为g.下列说法正确的是(  )

A. 物块向右匀速运动时,绳中的张力等于2F

B. 小环碰到钉子P时,绳中的张力大于2F

C. 物块上升的最大高度为

D. 速度v不能超过

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,半径为R的光滑半圆轨道固定在竖直面内,开口向上,两端点A、B连线水平,半径为R的四分之一光滑圆弧轨道也在竖直面内,C端在B点正上方,D端的切线水平。一个质量为m的小球从A点正上方由静止下落,从A点进入半圆轨道后从B点飞出再进入四分之一圆弧轨道,重力加速度为g。

(1)要使小球从D点飞出后刚好从A点进入轨道,则BC间的高度最大为多少?

(2)BC间的高度为1.5R,小球从D点飞出后恰好从A点进入半圆轨道,则小球从A点正上方落下进入半圆轨道运动到最低点时对轨道的压力多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】9分)如图,质量分别为的两个小球AB静止在地面上方,B球距地面的高度h=0.8mA球在B球的正上方。 先将B球释放,经过一段时间后再将A球释放。 当A球下落t=0.3s时,刚好与B球在地面上方的P点处相碰,碰撞时间极短,碰后瞬间A球的速度恰为零。已知,重力加速度大小为,忽略空气阻力及碰撞中的动能损失。

iB球第一次到达地面时的速度;

iiP点距离地面的高度。

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【题目】2018614.承担嫦娥四号中继通信任务的“鹊桥”中继星抵达绕地月第二拉格朗日点的轨道,第二拉格朗日点是地月连线延长线上的一点,处于该位置上的卫星与月球同步绕地球公转,则该卫星的

A. 向心力仅来自于地球引力

B. 线速度大于月球的线速度

C. 角速度大于月球的角速度

D. 向心加速度大于月球的向心加速度

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在如图所示的双星系统中,AB两个恒星靠着相互之间的引力正在做匀速圆周运动,已知恒星A的质量为太阳质量的29倍,恒星B的质量为太阳质量的36倍,两星之间的距离L2×105m,太阳质量M2×1030kg,引力常量G6.67×1011N·m2/kg2π210.若两星在环绕过程中会辐射出引力波,该引力波的频率与两星做圆周运动的频率具有相同的数量级,则根据题目所给信息估算该引力波频率的数量级是(  )

A.102HzB.104HzC.106HzD.108Hz

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【题目】一火箭喷气发动机每次喷出m=200 g的气体,气体离开发动机喷出时的速度v=1 000 m/s设火箭质量M=300 kg,发动机每秒钟喷气20次

1当第三次喷出气体后,火箭的速度多大?

2运动第1 s末,火箭的速度多大?

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【题目】质量m=1kg的小物块在高h1=0.3m的光滑水平平台上压缩弹簧后被锁扣K锁住,弹簧储存了一定的弹性势能,打开锁扣K,物块将以水平速度v0向右滑出平台后做平抛运动,并恰好能从光滑圆弧彤轨道BCB点的切线方向无碰撞地进入圆弧形轨道,B点的高度h2=0.15m,圆弧轨道的圆心O与平台等高,轨道最低点与光滑水平面相切,在水平面上有一物块M,m滑下与M发生碰撞后反弹,反弹的速度大小刚好是碰前速度的,碰撞过程中无能量损失,g=10m/s2,求:

(1)物块m压缩弹簧时储存的弹性势能Ep

(2)物块M的质量.

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