分析 ①先取正方向,用帶符號的量值表示小車與豎直墻壁發(fā)生碰撞前后的速度,再由△P=mv′-mv求碰撞的過程中小車動量變化量的大��;
②小車與墻碰撞后向左運動,木塊向右運動,彈簧將被壓縮,當兩者速度相同時相對靜止,由系統(tǒng)的動量守恒求出共同速度,再系統(tǒng)的機械能守恒求彈簧的最大彈性勢能.
解答 解:①取v1的方向為正方向,小車與豎直墻壁發(fā)生碰撞的過程中,小車動量變化量的大小為
△p=m1v1-m1(-v0)=12 kg•m/s
②整個過程中,小車和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒,設小車和木塊相對靜止時的速度大小為v,取v1的方向為正方向,根據(jù)動量守恒定律有
m1v1-m2v0=(m1+m2)v
解得v=0.40 m/s
當小車與木塊首次達到共同速度v時,彈簧壓縮至最短,此時彈簧的彈性勢能最大,設最大彈性勢能為Ep,根據(jù)機械能守恒定律可得
Ep=12m1v21+12m2v20-12(m1+m2)v2
解得,彈簧的最大彈性勢能 Ep=3.6 J
答:
①小車與豎直墻壁發(fā)生碰撞的過程中小車動量變化量的大小是12 kg•m/s;
②若彈簧始終處于彈性限度內(nèi),小車撞墻后與木塊相對靜止時的速度大小是0.40 m/s,彈簧的最大彈性勢能是3.6J.
點評 本題考查了動量守恒和能量守恒的綜合運用,關(guān)鍵是找出木塊與小車間發(fā)生相對運動將彈簧壓縮至最短時,二者速度大小相等的臨界條件,要注意矢量的方向用正負號表示.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 歐姆通過大量的實驗研究,得出了導體兩端的電壓成正比、跟通過導體的電流成反比的結(jié)論 | |
B. | 安培通過大量的實驗研究,發(fā)現(xiàn)了電流產(chǎn)生的磁場方向跟電流方向之間的關(guān)系 | |
C. | 洛倫茲通過研究磁場對其中的運動電荷的磁力,總結(jié)出該磁力跟磁場、電荷的帶電量和速度之間的關(guān)系 | |
D. | 法拉第通過大量的實驗研究發(fā)現(xiàn):閉合回路中產(chǎn)生的感應電動勢的大小跟穿過閉合回路的磁通量變化率有關(guān) |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | T=2π\sqrt{\frac{mR}{△N}} | B. | T=2π\sqrt{\frac{△N}{mR}} | C. | T=2π\sqrt{\frac{m△N}{R}} | D. | T=2π\sqrt{\frac{R}{m△N}} |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | x、y兩點間電勢差變小 | B. | x點處的電勢降低 | ||
C. | y點處帶電微粒仍處于靜止狀態(tài) | D. | Q極板所帶的電荷量不變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 小球從A點釋放 | |
B. | C點小球速度是A、D點小球速度之和的一半 | |
C. | B點小球的速度大小為1.5 m/s | |
D. | 所有小球的加速度大小為5 m/s2 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 愛因斯坦在光的粒子性的基礎上,建立了光電效應方程 | |
B. | 康普頓效應表明光子只具有能量,不具有動量 | |
C. | 波爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律 | |
D. | 盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型 | |
E. | 德布羅意指出微觀粒子的動量越大,其對應的波長就越長 |
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