题目内容

【题目】如图所示，圆弧轨道与水平面平滑连接，轨道与水平面均光滑，质量为m的物块B与轻质弹簧栓接静止在水平面上，弹簧右端固定，质量为3m的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放，与B碰撞后推着B一起运动但与B不粘连。求：

（1）弹簧的最大弹性势能；

（2）A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度。

【答案】（1）9mgh/4（2）9h/16

【解析】I. A下滑与B碰撞前，机械能守恒，3mgh=·3mv12 （1分）

A与B碰撞，由动量守恒定律，3mv1=4mv2， （2分）

弹簧最短时弹性势能最大，据功能关系可得：EPmax=·4mv22， （2分）

解得：EPmax=9mgh/4。 （1分）

根据题意，AB分离时A的速度大小为v2，A与B分离后沿圆弧上升到最高点过程中，由机械能守恒定律，有：2mgh/=3mv22/2 (2分）

h/=9h/16 （1分）

练习册系列答案
相关题目

【题目】（题文）某同学想要测量一个未知电阻Rx，他能够使用的器材如下：

A. 待测电阻Rx，阻值约为20Ω；

B. 电流表A1 ，量程为30mA，内阻约为20Ω；

C. 电流表A2 ，量程为5mA，内阻r2 = 250Ω；

D. 定值电阻R0，阻值为R0 =30 Ω；

E. 定值电阻R1，阻值为R1 =300Ω；

F. 滑动变阻器R，最大阻值约为10Ω；

G. 电源E，电动势约为3V，内阻不大但不可忽略；

H. 开关S及若干导线．

该实验要求没有系统误差，可以测量多组数据且调节方便，而且电表指针的偏转角能够调节到尽可能大，则：

（1）该实验应选择的器材有________；

（2）在答题卡的虚线框中画出该实验的电路图__________；

（3）若两电流表的示数表示为I1、I2，则计算待测电阻阻值的表达式为Rx = ________．

【题目】某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系：将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释放,经轨道末端水平飞出，落到铺着白纸和复写纸的水平地面上,在白纸上留下点迹，为了使问题简化,小钢球在离倾斜轨道底端的距离分别为L、2L、3L……处释放,这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为W0、2W0、3W0…

(1)为了减小实验误差需要进行多次测量,在L、2L、3L……处的每个释放点都要让小钢球重

释放多次,在白纸上留下多个点迹,那么,确定在同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是___________________

(2)为了探究功和速度变化的关系,实验中必须测量______(填选项前的标号)

A.小钢球释放位置离斜面底端的距离L的具体数值

B.小钢球的质量m

C.小钢球离开轨道后的下落高度h

D.小钢球离开轨道后的水平位移x

(3)该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象,则图象的横坐标是_____(用实验中测量的物理量符号表示)。

【题目】如图所示，N＝50匝的矩形线圈abcd，ab边长l1＝20 cm，ad边长l2＝25 cm，放在磁感应强度B＝0.4 T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以n＝3 000 r/min的转速匀速转动，线圈总电阻r＝1Ω，外电路电阻R＝9Ω，t＝0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里．求：

(1)t＝0时感应电流的方向；

(2)感应电动势的瞬时值表达式；

(3)线圈转90°外力做的功；

(4)从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量。

【题目】封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度T的关系如图所示，由状态A变到状态D过程中（　　）

A. 气体从外界吸收热量，内能增加

B. 气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少

C. 气体温度升高，每个气体分子的动能都会增大

D. 气体的密度不变

【题目】某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系：将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释放,经轨道末端水平飞出，落到铺着白纸和复写纸的水平地面上,在白纸上留下点迹，为了使问题简化,小钢球在离倾斜轨道底端的距离分别为L、2L、3L……处释放,这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为W0、2W0、3W0…

(1)为了减小实验误差需要进行多次测量,在L、2L、3L……处的每个释放点都要让小钢球重

释放多次,在白纸上留下多个点迹,那么,确定在同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是___________________

(2)为了探究功和速度变化的关系,实验中必须测量______(填选项前的标号)

A.小钢球释放位置离斜面底端的距离L的具体数值

B.小钢球的质量m

C.小钢球离开轨道后的下落高度h

D.小钢球离开轨道后的水平位移x

(3)该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象,则图象的横坐标是_____(用实验中测量的物理量符号表示)。

【题目】如图，理想变压器原、副线圈电路中接有n只规格相同的灯泡，原线圈电路接在电压恒为U0 的交变电源上。当S断开时，L1、L2、L3Ln-1 这(n-1)只灯均正常发光；若闭合S，已知灯泡都不会损坏，且灯丝电阻不随温度变化，则（ ）

A. 灯泡L1变亮

B. 灯泡L2变亮

C. 灯泡L3亮度不变

D. 灯泡Ln正常发光

【题目】如图所示，截面积分别为SA=1cm2、SB=0. 5cm2的两个上部开口的柱形气A、B，底部通过体积可以忽略不计的细管连通，A、B两个气缸内分别有两个不计厚度的活塞，质量分别为mA=1. 4kg、mB=0. 7kg。A气缸内壁粗糙，活塞与气缸间的最大静摩擦力为Ff=3N；B气缸内壁光滑，且离底部2h高处有一活塞销。当气缸内充有某种理想气体时，A、B中的活塞距底部均为h，此时气体温度为T0=300K，外界大气压为P0=1. 0×105Pa。现缓慢升高气体温度，（g取10m／s2，）求：

（1）当气缸B中的活塞刚好被活塞销卡住时，气体的温度；

（2）当气缸A中的活塞刚要滑动时，气体的温度T2。

【题目】如图所示，弹簧振子在B、C间做简谐运动，O为平衡位置，B、C间的距离为20 cm，振子由B运动到C的时间为2 s，则（ ）

A. 从O→C→O振子做了一次全振动

B. 振动周期为2 s，振幅是10 cm

C. 从B开始经过6 s，振子通过的路程是60 cm

D. 从O开始经过3 s，振子又到达平衡位置O

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