题目内容

【题目】如图甲所示,物块AB的质量分别是mA=4.0 kgmB=3.0 kg.用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙相接触.另有一物块Ct=0时以一定速度向右运动,在t=4 s时与物块A相碰,并立即与A粘在一起不再分开,物块Cvt图像如图乙所示.求:

(1)物块C的质量m

(2)墙壁对物块B4 s12 s的时间内的冲量I的大小和方向;

(3)B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能Ep.

【答案】(1)mC=2kg;(2)I=-36Ns;(3)EP=9J

【解析】

由图知,CA碰前速度为,碰后速度为 CA碰撞过程动量守恒,以C的初速度反方向为正方向,由动量守恒定律得:

解得:

由图知,AC的速度为

墙对B的冲量为

解得:,方向向左.

B离开墙壁,之后ABC及弹簧组成的系统动量和机械能守恒,且当ACB速度相等时,弹簧弹性势能最大,以A的速度方向为正方向

由动量守恒定律得:

由机械能守恒定律得:

解得:

练习册系列答案
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【题目】某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度.实验步骤如下:

A.按装置图安装好实验装置;

B.用游标卡尺测量小球的直径d

C.用米尺测量悬线的长度l

D.让小球在竖直平面内小角度摆动.当小球经过最低点时开始计时,并计数为0,此后小球每经过最低点一次,依次计数123….当数到20时,停止计时,测得时间为t

E.多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤CD

F.计算出每个悬线长度对应的t2

G.以t2为纵坐标、l为横坐标,作出t2l图线.

结合上述实验,完成下列题目:

①用游标为10分度(测量值可准确到0.1 mm)的卡尺测量小球的直径,某次测量的示数如图甲所示,读出小球直径d的值为______cm.

②该同学根据实验数据,利用计算机作出图线t2l如图乙所示,根据图线拟合得到方程t2=4040l+3.0。设t2l图象的斜率为k,由此可以得出当地的重力加速度的表达式g____,其值为____m/s2 (π29.86,结果保留3位有效数字)

③从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是____

A.不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点时开始计时

B.开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球做全振动的次数

C.不应作t2l图线,而应作t2()图线

D.不应作t2l图线,而应作t2()图线

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