【题目】如图所示,质量为mB=1kg的物块B通过轻弹簧和质量为mc=1kg的物块C相连并竖直放置在水平地面上,系统处于静止状态,弹簧的压缩量为x0=0.1m,另一质量为mA=1kg的物块A从距平衡位置也为x0处由静止释放,A、B相碰后立即粘合为一个整体,并以相同的速度向下运动。已知三个物块均可视为质点,弹簧始终处在弹性限度内,重力加速度g=10m/s2,空气阻力可忽略不计。求:
(1)A、B相碰后的瞬间,整体共同速度v的大小;
(2)A、B相碰后,整体以a=5m/s2的加速度向下加速运动时,地面对物块C的支持力FN;
(3)若要A、B碰后物块C能够离开地面,物块A由静止释放位置距物块B的高度最小值h多大。
【答案】(1) (2),方向竖直向上(3)
【解析】试题分析:根据动能定理求出A与B碰撞前的速度,结合动量守恒定律求出碰撞后瞬间整体的共同速度大小;对AB整体分析,根据牛顿第二定律求出弹簧的弹力,再对C分析,根据平衡求出地面对物块C的支持力大小;抓住初状态弹簧弹性势能等于末状态弹性势能,根据动能定理、动量守恒以及能量守恒定律求出物块A由静止释放位置距物块B的高度最小值。
(1)对A应用动能定理
A与B碰撞粘合动量守恒
代入数据解得
(2)A与B整体应用牛顿第二定律
对受力分析得
,方向竖直向上
(3)
碰后C恰好能离开地面弹簧伸长量也为x0,初态弹簧弹性势能等于末态弹簧弹性势能
据能量守恒
解得
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,∠A=60°,AO=a。在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子,粒子的比荷为,发射速度大小都为v,且满足v=,发射方向由图中的角度θ表示。对于粒子进入磁场后的运动(不计重力作用),下列说法正确的是( )
A. 粒子有可能打到A点
B. 以θ=60°飞入的粒子运动时间最短
C. θ<30°飞入的粒子运动的时间都相等
D. 在AC边界上只有一半区域有粒子射出
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】一个学习小组先用多用电表粗测某电阻Rx的阻值约为700Ω,再用伏安法准确测量其阻值,给定器材及规格为:
A.电流表(量程0~10 mA,内阻rA约为300Ω);
B.电压表(量程为0~3 V,内阻为rV=1.5kΩ);
C.最大阻值约为100 Ω的滑动变阻器R1;
D.最大阻值为999.9 Ω的电阻箱R2;
E.最大阻值为9999Ω的电阻箱R3;
F.电源E(电动势约9V);
G.开关S、导线若干。
①将电压表量程扩大为6V , 应在电压表上_______(填“串联”或“并联”)______(填“R2”或“R3”)
②如图-甲所示的仪器已部分连接,为了能正常进行测量并尽可能减少误差,请将其他部分用实线连接起来。
该小组改装电压表后,未改表盘刻度值。电路连接好后进行测量,得到多组数据。根据这些数据作出电压表读数与电流表读数关系图如图-乙所示,则待测电阻的阻值Rx=_____Ω。此题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,在水平向右运动的车厢中,用不可伸长的轻绳悬挂的小球稳定向左偏,细线与竖直方向成 角,且小球与正下方A点高度差为h=1.8m。小球质量为m=4Kg,当地重力加速度取。
(1)求车厢的加速度大小a及小球所受拉力大小F。
(2)若车速达到v=10m/s时车厢开始做匀减速运动,加速度大小仍为a,同时剪断悬挂小球的轻绳,则小球在车厢内落点与A点的水平距离是多少?(已知 ,)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】一滑块从固定的斜面底端冲上粗糙的斜面,到达某一高度后返回斜面底端。下列各图分别表示滑块在斜面上运动的速度v、动能Ek、重力势能EP 、机械能E随时间t或x(偏离出发点的距离)变化的图象,选斜面底端为零势能面,则下列图象可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,电子示波管由电子枪、竖直偏转电极YY'、水平偏转电极XX'和荧光屏组成,当电极YY'和XX'所加电压都为零时,电子枪射出的电予恰好打在荧光屏上的中心点即原点O上,下列说法正确的是
A. 当上极板Y的电势高于Y',而后极板X的电势低于X'时,电子将打在第一象限
B. 电子从发射到打到荧光屏的时间与偏转电极所加电压大小有关
C. 电子打到荧光屏时的动能与偏转电极所加电压大小有关
D. 电子通过XX' 时的水平偏转量与YY' 所加电压大小有关
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】甲、乙两辆小汽车(都可视为质点)分别处于同一条平直公路的两条平行车道上,开始时(t=0)乙车在前甲车在后,两车间距为x 0. t=0甲车先启动,t=3s时乙车再启动,两车启动后都是先做匀加速运动,后做匀速运动,v-t图象如图所示。根据图象,下列说法正确的是
A. 两车加速过程,甲的加速度比乙大
B. 若x0=80m,则两车间间距最小为30m
C. 若两车在t=5 s时相遇,则在t=9s时再次相遇
D. 若两车在t=4s时相遇,则在t=1 0s时再次相遇
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,半径为R的竖直光滑圆轨道与光滑水平轨道相切.质量均为m的小球A、B用轻杆连接.置于圆轨直上,A位于圆心O的正下方,B与O点等高,某时刻将它们由静止释放,最终两球都在水平面上运动,下列说法正确的是
A. 下滑过程中重力对B做功的功率一直增大
B. B滑到圆轨道最低点时的速度为.
C. 下滑过程中B的机械能减小
D. 整个过程中轻杆对A做的功为
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,在直角坐标系xoy的第一象限中有两个全等的直角三角形区域Ⅰ和Ⅱ,充满了方向均垂直纸面向里的匀强磁场,区域Ⅰ的磁感应强度大小为B0,区域Ⅱ的磁感应强度大小可调, C点坐标为(4L,3L),M点为OC的中点。质量为m带电量为-q的粒子从C点以平行于y轴方向射入磁场Ⅱ中,速度大小为 ,不计粒子所受重力,粒子运动轨迹与磁场区域相切时认为粒子能再次进入磁场。
(1)若粒子无法进入区域Ⅰ中,求区域Ⅱ磁感应强度大小范围;
(2)若粒子恰好不能从AC边射出,求区域Ⅱ磁感应强度大小;
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com