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        1. 如圖所示,一質(zhì)量為m的小球A用長(zhǎng)度為l的輕繩系在O處,開始時(shí)繩處于水平伸直狀態(tài),O處正下方有一質(zhì)量為m的物體B,物體BC用輕質(zhì)彈簧相連,放置于光滑水平面上,C的質(zhì)量為m,現(xiàn)將A由靜止釋放,A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與B發(fā)生正碰,碰后AB分開,A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)OA連線與豎直方向成600角,重力加速度為g。求:

          (1)球A與物體B碰前瞬間速度;

          (2)球A與物體B碰后瞬間對(duì)繩子的拉力;

          (3)BC兩物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程彈簧儲(chǔ)存的最大彈性勢(shì)能。

           


          解:(1)球A在下擺至最低位置過(guò)程中,由動(dòng)能定理               (1)

                得                                                     (2)

          (2) 球A在向右擺的過(guò)程中,由動(dòng)能定理

                                                    (3)

          設(shè)球A與物體B碰后瞬間對(duì)繩子的拉力為T

                                                            (4)

          得                                                            (5)

          (3)判斷球A球與物體B碰撞后,A的運(yùn)動(dòng)方向

          ①設(shè)A向左運(yùn)動(dòng):由動(dòng)量守恒定律得

                                                 (6)

           

           

                                                            (7)

          系統(tǒng)碰撞前動(dòng)能為                                  (8)

          系統(tǒng)碰撞后的動(dòng)能       (9)

          所以有                                                     (10)

          不符合碰撞過(guò)程動(dòng)能不增加的原則,所以球A碰撞后不可能向左運(yùn)動(dòng)。     

          ②設(shè)A向右運(yùn)動(dòng):由動(dòng)量守恒定律得

                                                        (11)

                                                       (12)

          系統(tǒng)碰撞后的動(dòng)能<

          所以球A碰撞后速度方向不變繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)。

          當(dāng)BC同速時(shí),彈簧有最大的壓縮量,彈簧儲(chǔ)存彈性勢(shì)能有最大值

                                                        (13)

          對(duì)AB系統(tǒng)由功能關(guān)系

                                               (14)

          聯(lián)立得                                            (15)

          評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):本題18分      

          (1)—(5)每式2分;(6)—(10)得出“球A碰撞后不可能向左運(yùn)動(dòng)的結(jié)論”得2分;(11)(12)(13)(14)每式1分 ;(15)式2分。

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          如圖所示,一質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的小物體,在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中,從傾角為
          mg
          IL
          =
          0.4
          2×0.2
          的絕緣光滑足夠長(zhǎng)的斜面上由靜止開始下滑,求:
          (1)此物體在斜面Q上運(yùn)動(dòng)的最大速度.
          (2)此物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的距離.
          (3)此物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          如圖所示,一質(zhì)量為m=0.016kg、長(zhǎng)L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈,從h1=5m的高處由靜止開始下落,然后進(jìn)入高度為h2(h2>L)的勻強(qiáng)磁場(chǎng).下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線圈正好作勻速運(yùn)動(dòng).線圈的下邊通過(guò)磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間t=0.15s.取g=10m/s2
          (1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
          (2)求線圈的下邊剛離開磁場(chǎng)的瞬間,線圈的加速度的大小和方向.
          (3)在線圈的下邊通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中,線圈中產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少?通過(guò)線圈的電荷量q是多少?

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          如圖所示,一質(zhì)量為m的物塊恰好沿著傾角為θ的斜面勻速下滑.現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)豎直向下的恒力F.則物塊( 。

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          如圖所示,一質(zhì)量為m的小球,用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn),小球在水平恒力F的作用下,從最低點(diǎn)A點(diǎn)拉至B點(diǎn)的過(guò)程中,力F所做的功為( 。

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          精英家教網(wǎng)如圖所示,一質(zhì)量為m=1.0×10-2kg,帶電量為q=1.0×10-6C的小球,用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,假設(shè)電場(chǎng)足夠大,靜止時(shí)懸線向左與豎直方向成37°角.小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程電量保持不變,重力加速度g取10m/s2
          (1)求電場(chǎng)強(qiáng)度E.
          (2)若在某時(shí)刻將細(xì)線突然剪斷,求經(jīng)過(guò)1s時(shí)小球的速度大小v及方向.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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          同步練習(xí)冊(cè)答案