题目内容
1.(1)弹簧2最初所具有的弹性势能Ep;
(2)当弹簧1拉伸到最长时,小球a的速度大小v.
分析 (1)细线被烧断,轻弹簧将两小球弹开的过程,遵守动量守恒定律,由此求出弹开后b球的速度,再由机械能守恒定律求弹簧2最初所具有的弹性势能Ep;
(2)b球带动a球运动的过程,当弹簧1拉伸到最长时,两球的速度相同,根据动量守恒定律求解v.
解答 解:(1)细线被烧断,轻弹簧将两小球弹开的过程,取向左为正方向,根据动量守恒定律得
(m2+m3)v0=m2vb
解得 vb=2m/s
由机械能守恒定律得
Ep=$\frac{1}{2}$m2vb2+$\frac{1}{2}$(m2+m3)v02=0.6J
(2)b球带动a球运动的过程,当弹簧1拉伸到最长时,两球的速度相同.取向右为正方向,由动量守恒定律得
m2vb=(m1+m2)v
解得 v=1.5m/s
答:
(1)弹簧2最初所具有的弹性势能Ep是0.6J.
(2)当弹簧1拉伸到最长时,小球a的速度大小v是1.5m/s.
点评 本题的关键要把握住每个过程遵循的物理规律,知道弹簧伸长最长时两球的速度相同,结合动量守恒定律和机械能守恒定律结合研究.
练习册系列答案
相关题目
11.小华和小明在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中,将实验数据记录在下表中:
(1)实验室有两种滑动变阻器供选择:
A.滑动变阻器(阻值范围0-10Ω、额定电流3A)
B.滑动变阻器(阻值范围0-2000Ω、额定电流1A)
实验中选择的滑动变阻器是A.(填写字母序号)
(2)在图甲中用笔画线代替导线,将实验电路连接完整.
(3)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应滑至左(选填“左”或“右”)端.
(4)利用表中数据,在图乙中画出小灯泡的U-I图线.
(5)他们在U-I图象上找到小灯泡工作电压为2.0V时坐标点,计算此状态的电阻值时,小明提出图象上该点的切线斜率表示小灯泡的阻值;小华提出该点与坐标原点连线的斜率表示小灯泡的阻值,你认为小华(选填“小华”或“小明”)的方法正确.
| 电压U/V | 0.00 | 0.20 | 0.40 | 0.70 | 1.00 | 1.30 | 1.70 | 2.10 | 2.50 |
| 电流I/A | 0.00 | 0.14 | 0.24 | 0.26 | 0.37 | 0.40 | 0.43 | 0.45 | 0.46 |
A.滑动变阻器(阻值范围0-10Ω、额定电流3A)
B.滑动变阻器(阻值范围0-2000Ω、额定电流1A)
实验中选择的滑动变阻器是A.(填写字母序号)
(2)在图甲中用笔画线代替导线,将实验电路连接完整.
(3)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应滑至左(选填“左”或“右”)端.
(4)利用表中数据,在图乙中画出小灯泡的U-I图线.
(5)他们在U-I图象上找到小灯泡工作电压为2.0V时坐标点,计算此状态的电阻值时,小明提出图象上该点的切线斜率表示小灯泡的阻值;小华提出该点与坐标原点连线的斜率表示小灯泡的阻值,你认为小华(选填“小华”或“小明”)的方法正确.
12.下列说法中正确的是( )
| A. | 爱因斯坦的光电效应证明了光具有粒子性 | |
| B. | 卢瑟福通过分析α粒子放射实验结果,发现了质子和中子 | |
| C. | 一个氘核${\;}_{1}^{2}$H和一个氚核${\;}_{1}^{3}$H聚变生成一个氦核${\;}_{1}^{4}$He的同时,放出一个质子 | |
| D. | 原子核内的中子转化成一个质子和一个电子,转化产生的电子发射到核外,这就是β衰变的实质 | |
| E. | 当大量氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时能发出6种不同频率的光 |
13.
水平面上固定有一半径为R的金属细圆环,环面水平,圆环单位长度的电阻为r,以圆环上一点为坐标原点、过圆心的直线为x轴,如图所示,空间有一磁感应强度大小为B的匀强磁场,方向竖直向下.电阻可忽略的导体棒置于x=0处与圆环相切,切点为棒的中点,棒在拉力的作用下以速度v匀速向右运动,棒与圆环接触良好.在导体棒通过圆环的过程中,下列说法正确的是( )
| A. | 作用于导体棒的拉力大小保持不变 | |
| B. | 导体棒经过x=$\frac{R}{2}$和x=$\frac{3}{2}$R处时所受安培力相同 | |
| C. | 导体棒经过圆环中心时过棒的电流为$\frac{Bv}{πr}$ | |
| D. | 导体棒经过圆环中心时所受安培力大小为$\frac{8{B}^{2}R}{πr}$ |
11.
如图所示,A、B为地球两个同轨道面的人造卫星,运行方向相同,A为同步卫星,A、B卫星的轨道半径之比为$\frac{{r}_{A}}{{r}_{B}}$=k,地球自转周期为T.某时刻A、B两卫星位于地球同侧直线上,从该时刻起至少经过多长时间A、B间距离最远( )
| A. | $\frac{T}{2(\sqrt{{k}^{3}}-1)}$ | B. | $\frac{T}{\sqrt{{k}^{3}}-1}$ | C. | $\frac{T}{2(\sqrt{{k}^{3}}+1)}$ | D. | $\frac{T}{\sqrt{{k}^{3}}+1}$ |