题目内容

【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

练习册系列答案
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【题目】如图所示，AB是倾角θ=37°的粗糙直轨道，BCD是光滑圈弧轨道，AB恰好在B点与圆轨相切，E点、D点分别是轨道的最低点和最高点，圆轨半径R=4m。现将质量为m=5kg的小物体从直轨道上的P点由静止释放，最终它将在圆轨上往复运动。已知P点与圆轨圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ=0.2，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则下列有关说法正确的是

A. 物体从释放到最终做往复运动，在AB轨道通过的总路程为25m

B. 物体从释放到最终做往复运动，物体克服摩擦力做功为160J.

C. 最终做往复运动时，物体对轨道最低点E压力大小为70N

D. 要使物体能顺利到达圆弧轨道最高点D，释放点距离E点高度差为8m

【题目】在“研究平抛物体运动”的实验中（如图1），通过描点画出平抛小球的运动轨迹．

（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______．

A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平

B．每次小球释放的初始位置可以任意选择

C．每次小球应从同一高度由静止释放

D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图3中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是______

（3）图2是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm，A、B两点水平间距△x为40.0cm．则平抛小球的初速度v0为_____m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度vC为_____m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）．

【题目】如图所示，匀强磁场的边界为直角三角形abc，一束带正电的相同粒子以不同的速度v沿bc从b点射入磁场，不计粒子的重力，关于粒子在磁场中的运动情况下列说法中正确的是( )

A. 入射速度越大的粒子，其运动时间越长

B. 入射速度越大的粒子，其运动轨迹越长

C. 从ab边出射的粒子的运动时间都相等

D. 从ac边出射的粒子的运动时间都相等

【题目】用如图1所示电路测量电源的电动势和内阻．实验器材：

待测电源（电动势约3V，内阻约2Ω），保护电阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干．

实验主要步骤：

（i）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；

（ⅱ）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；

（ⅲ）在图2中，以U为纵坐标，I为横坐标，做U﹣I图线（U、I都用国际单位）；

（ⅳ）求出U﹣I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a．

回答下列问题：

（1）电压表最好选用_____；电流表最好选用_____．

A．电压表（0～3V，内阻约15kΩ）

B．电压表（0～3V，内阻约3kΩ）

C．电流表（0～200mA，内阻约2Ω）

D．电流表（0～30mA，内阻约2Ω）

（2）滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大．两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_____．

A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱

B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱

C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱

D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱

（3）选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=_____，r=_____，代入数值可得E和r的测量值．

【题目】在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：

A．让小球多次从同一位置上滚下，在一k*s#5^u张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一k*s#5^u系列位置，如图中a、b、c、d所示。

B．安装器材，注意斜槽____________，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。

C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。

⑴ 完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。

⑵ 上述实验步骤的合理顺序是_______。

⑶ 已知图中小方格的边长L＝1.60cm，则小球平抛的初速度为v0＝__________（用L、g表示），其值是_____　m/s。（取g＝10m/s2，结果保留两位有效数字 ）

⑷ 小球从平抛初位置O点到a点的时间是___________s。(取g＝10m/s2)

【题目】一个粗细均匀总电阻为Ｒ的矩形金属线框MNPQ，如图，MN的长度是NP的２倍，NP长度为L，有一宽度为２L、大小为B垂直纸面向里的匀强磁场，自MN边进入磁场开始线框以v匀速穿过磁场区域，则PQ两端的电势差UPQ随时间的关系图线为

A. B. C. D.

【题目】通过实验测量某电池的内阻，提供的器材如下：

A.待测电源E（内阻r待测）

B.标准电源E0(电动势E0略大于E，内阻不计)

C.灵敏电流计G（量程±30μA）

D.电阻箱（0-99999.9Ω）

E.电阻箱（0-99.99Ω）

F.均匀金属电阻丝

G.滑动触头（可沿电阻丝滑动，并通过点触方式与电阻丝连接）

H.其它：刻度尺，开关、导线若干

主要实验步骤如下：

a.按图（甲）连接好电路，然后测量出电阻丝接入电路部分两端点A、B间的距离L0：

b.将两电阻箱调至一定的阻值，闭合开关S1、S2，将滑动触头P与金属电阻丝试触，根据灵敏电流计G指针偏转方向调整P点位置，并调整电阻箱R'的阻值，反复调节，直到G表指针不发生偏转，测出此时的AP长度L，并记下电阻箱R的阻值：

c.改变电阻箱R的阻值，重复步骤b，记录下多组R及对应的L值。

请回到以下问题：

（1）当G表的示数为零时，AP两端电压与电阻箱R两端电压UR相等，则UR=__________（用L、L0、E0表示）：

（2）步骤b中，在反复调整使得G表指针不发生偏转过程中，电阻箱R'的阻值应该逐渐调__________（选填“大“或“小”）；

（3）利用记录的多组R、L数据，作出图像如图（乙）所示。测得该图线的斜率为k，纵轴的截距为b，待测电源E的内阻rx=__________：

（4）实验中，电阻箱R应选用___________（选填序号“D”“或“E)；

（5）本实验中若标准电池的内阻不可忽略，则待测电池内阻的测量结果将__________（填“偏大”“不变”或“偏小”)。

【题目】如图所示，某均匀介质中有两列简谐横波A和B同时沿x轴正方向传播足够长的时间，在t=0时刻两列波的波峰正好在x=0处重合，则下列说法中正确的是_________

A.t=0时刻x=0处质点的振动位移为40cm

B.两列波的频率之比为fA︰fB=2︰1

C.t=0时刻一定存在振动位移为－30cm的质点

D.t=0时刻x轴正半轴上到原点最近的另一波峰重合处的横坐标为x=7.5m

E.t=0时刻x轴正半轴上到原点最近的波谷重合处的横坐标为x=7.5m

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