分析 (i)将M和m看成一个系统,则M和m在运动过程中,系统在水平方向所受的合外力为0,则系统在水平方向的动量守恒,当m运动到最高点F点时,M和m的速度都为0,此过程中,根据能量守恒定律求解即可;
(ii)设m静止于M上面的BE之间的P点,根据能量守恒定律列式求解即可.
解答 解:(i)将M和m看成一个系统,则M和m在运动过程中,系统在水平方向所受的合外力为0,则系统在水平方向的动量守恒且为0,当m运动到最高点F点时,M和m的速度都为0,设最开始轻绳没有烧断前,弹簧中储存的弹性势能为EP,则弹性势能转换为摩擦生的热和m的重力势能,则有:
EP=μmgsBE+mgR=0.5×2×10×3+2×10×1=50J
(ii)由mgR<μmgsBE可知,当m向回滑时,在没有滑到B点前就停下来了,设m静止于M上面的BE之间的P点,则有:
mgR=μmgsPE
解得:sPE=2m
故BP间的距离为sBP=3-2=1m
答:(i)轻绳没有烧断前弹簧中存储的弹性势能为50J.
(ii)若m最后静止于P点,则BP间的距离为多少为1m.
点评 本题主要考查了能量守恒定律的直接应用,要求同学们能正确分析物体得受力情况和运动情况,知道M和m在运动过程中,系统在水平方向所受的合外力为0,则系统在水平方向的动量守恒且为0,难度适中.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 小物块可能运动到A点 | |
B. | 小物块最终将停在C点 | |
C. | 小物块通过圆弧轨道最低点C时,对C点的最大压力为3mg | |
D. | 小物块通过圆弧轨道最低点C时,对C点的最小压力为(2-$\sqrt{2}$)mg |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 两电荷的电性一定相反 | |
B. | t1时刻两电荷的电势能最大 | |
C. | 0~t2时间内,两电荷的静电力先增大后减小 | |
D. | 0~t3时间内,甲的动能一直增大,乙的动能一直减小 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | c、d两点的电场强度相同 | |
B. | a、b两点的电势相同 | |
C. | 将电子沿直线从c移到d,电场力对电子先做负功再做正功 | |
D. | 将电子沿直线从a移到b,电子的电势能一直增大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体A相对于圆盘的运动趋势方向沿圆心与A的连线向外 | |
B. | 物体B受到的向心力最小 | |
C. | 物体C的向心加速度最大 | |
D. | 转台转速加快时,物体B最先开始滑动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | B. | C. | D. |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 接入电路前要估计测量值的范围,来选定量程 | |
B. | 接入电路时都要使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出 | |
C. | 接入电路时都严禁将表的两个接线柱直间接到电源的两极上 | |
D. | 使用前都要检查指针是否对准零刻度线 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 当物体做曲线运动时,所受的合力一定不为零 | |
B. | 当物体做曲线运动时,物体加速度方向一定时刻在改变 | |
C. | 两个不共线的匀速直线运动的合运动一定还是直线运动 | |
D. | 两个匀加速直线运动的合运动一定还是直线运动 |
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