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【题目】如图所示,光滑的水平面上有mA=2kg,mB= mC=1kg的三个物体,用轻弹簧将AB连接.在AC两边用力使三个物体靠近,AB间的弹簧被压缩,此过程外力做功72 J,然后从静止开始释放,求:

(1)当物体BC分离时,BC做的功有多少?

(2)当弹簧再次恢复到原长时,AB的速度各是多大?

【答案】(1)18J(2)-2m/s, 10m/s

【解析】

试题分析:(1)当弹簧恢复原长时,BC分离,0=mAvA-(mB+mcvC ①,

EP= +

对C由动能定理得W=-0

①②③W=18J,vA=vC=6m/s.

(2)取A、B为研究系统,mAvA -mB vC= mAvA +mB vC

+= mAvA + mB vC

当弹簧恢复到原长时AB的速度分别为:vA=vB=6m/s或vA=-2m/s, vB=10m/s.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】入冬以来,全国多地多次发生雾霾天气,能见度不足,在这样的恶劣天气中,甲.乙两汽车在一条平直的单行道上,乙在前.甲在后同向行驶。某是时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车,两辆车刹车时的图像如图,则( )

A. 若两车发生碰撞,开始刹车时两辆车的间距一定等于

B. 若两车发生碰撞,开始刹车时两辆车的间距一定小于

C. 若两车发生碰撞,则一定是在刹车后之内的某时刻发生相撞

D. 若两车发生碰撞,则一定是在刹车后以后的某时刻发生相撞

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【题目】如图所示,用大小恒定的力F将物体压在粗糙竖直面上,当F从实线位置绕O点顺时针转至虚线位置,物体始终静止,则在这个过程中,摩擦力f与墙壁对物体弹力FN的变化情况是

A. FN先变小后变大 B. FN先变大后变小

C. f方向一直竖直向上 D. f一定是先变小后变大

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【题目】用如图(甲)所示的实验装置来验证牛顿第二定律,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力.

(1)某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上,把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,如图(乙)所示,直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止.请问这位同学的操作是否正确?如果不正确,应当如何进行?________________.

(2)如果这位同学先如

中的操作,然后不断改变对小车的拉力F,他得到M(小车质量)保持不变情况下的a-F图线是图中的_________(将选项代号的字母填在横线上).

打点计时器使用的交流电频率f=50Hz.下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出.写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的计算式:a=__________.根据纸带所提供的数据,算得小车的加速度大小为__________m/s2(结果保留两位有效数字).

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【题目】如图所示,在托球跑步比赛中,某同学将质量为m的球置于球拍的光面中心,从静止开始先做加速度大小为a的匀加速直线运动,速度达到v0后做匀速直线运动至终点.已知运动过程中球始终相对球拍静止,且受到的空气阻力大小为f=kv(k为已知常量),方向与速度方向相反.不计球与球拍间的摩擦,重力加速度为g,求:(结果可以用三角函数表示)

(1)在匀速直线运动阶段球拍面与水平方向的夹角θ0

(2)在匀加速直线运动阶段θ随时间t的变化关系式.

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【题目】把一个用丝线悬挂的铅球放在电路中的线圈上方,如图所示,在下列三种情况下,悬挂铅球的丝线所受的拉力与铅球不在线圈上方时比较:

(1)当滑动变阻器的滑片向右移动时,拉力__________

(2)当滑片向左移动时,拉力______________

(3)当滑片不动时,拉力____________.(填“变大”、“不变”或“变小”)

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【题目】某小组用如图所示的装置验证动量守恒定律.装置固定在水平面上,圆弧形轨道下端切线水平.两球半径相同,两球与水平面的动摩擦因数相同.实验时,先测出AB两球的质量mAmB,让球A多次从圆弧形轨道上某一位置由静止释放,记下其在水平面上滑行距离的平均值x0,然后把球B静置于轨道下端水平部分,并将A从轨道上同一位置由静止释放,并与B相碰,重复多次.

①为确保实验中球A不反向运动,则mAmB应满足的关系是_______________

②写出实验中还需要测量的物理量及符号:__________________________________

③若碰撞前后动量守恒,写出动量守恒的表达式:__________________________

④取mA=2mBx0=1m,且AB间为完全弹性碰撞,则B球滑行的距离为_________

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【题目】如图所示,在光滑水平面上,有一质量为M=3 kg的薄板和质量为m=1 kg的物块.都以v=4 m/s的初速度朝相反方向运动,它们之间有摩擦,薄板足够长,当薄板的速度为2.4 m/s时,物块的运动情况是( )

A.做加速运动 B.做减速运动

C.做匀速运动 D.以上运动都可能

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【题目】我国将于2022年举办冬奥运会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一,如图所示,质量m=60kg的运动员从长直轨道AB的A处由静止开始以加速度a=36m/s2匀加速下滑,到达助滑道末端B时速度vB=24m/s,A与B的竖直高度差H=48m为了改变运动员的运动方向,在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接,其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧,助滑道末端B与滑道最低点C的高度差h=5m,运动员在B、C间运动时阻力做功W=﹣1530J,取g=10m/s2

1求运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小;

2若运动员能承受的最大压力为其所受重力的6倍,则C点所在圆弧的半径R至少应为多大

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