【題目】如下圖所示，質量為M的長滑塊靜止在光滑水平地面上，左端固定一勁度系數(shù)為k且足夠長的水平輕質彈簧，右側用一不可伸長的細繩連接于豎直墻上，細繩所能承受的最大拉力為Fr，使一質量為m、初速度為v0的小物體，在滑塊上無摩擦地向左滑動而后壓縮彈簧，彈簧的彈性勢能表達式為(k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）。

（1）給出細繩被拉斷的條件。

（2）長滑塊在細繩拉斷后被加速的過程中，所能獲得的最大向左的加速度為多大？

【答案】（1）v0>；（2）

【解析】

(1)設彈簧壓縮量為時x1繩被拉斷：

從初始狀態(tài)到壓縮繩被拉斷的過程中，

故細繩被拉斷的條件為:

（2）設繩被拉斷瞬間，小物體的速度為v1，有

解得:

當彈簧壓縮至最短時，滑塊有向左的最大加速度am，

時，設彈簧壓縮量為x2，小物體和滑塊有相同的速度為v2,從繩被拉斷后到彈簧壓縮至最短時，小物體和滑塊，彈簧系統(tǒng)的動量守恒，機械能守恒：

由牛頓第二定律：

解得:

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛長途客車正在以V0=20m/s的速度勻速行駛．突然，司機看見車的正前方x=34m處有一只狗，如圖（甲）所示，司機立即采取制動措施．若從司機看見狗開始計時（t=0），長途客車的“速度﹣時間”圖象如圖（乙）所示，求：

（1）求長途客車從司機發(fā)現(xiàn)狗至停止運動的這段時間內(nèi)前進的距離；

（2）求長途客車制動時的加速度；

（3）若狗正以V1=4m/s的速度與長途客車同向奔跑，問狗能否擺脫被撞的噩運？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）恒星向外輻射的能量來自于其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應，當溫度達到108 K時，可以發(fā)生“氦燃燒”。

①完成“氦燃燒”的核反應方程：＋________―→＋γ；

② 是一種不穩(wěn)定的粒子，其半衰期為2.6×10－16 s。一定質量的，經(jīng)7.8×10－16 s后所剩占開始時的________。

（2）用中子轟擊鋰核發(fā)生核反應，產(chǎn)生氚和α粒子并放出4.8 MeV的能量．求上述反應中的質量虧損為________kg. (保留2位有效數(shù)字)；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器，板間距離為d，電容為C，上極板B接地，現(xiàn)有大量質量均為m，帶電荷量為q的小油滴，以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入，第一滴油滴正好落到下極板A的正中央P點。能落到A極板的油滴僅有N滴，且第N＋1滴油滴剛好能飛離電場，假設落到A極板的油滴的電荷量能被極板全部吸收，不考慮油滴間的相互作用，重力加速度為g，則

A. 落到A極板的油滴數(shù)N＝

B. 落到A極板的油滴數(shù)N＝

C. 第N＋1滴油滴經(jīng)過電場的整個過程中所增加的動能為

D. 第N＋1滴油滴經(jīng)過電場的整個過程中減少的機械能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用如圖甲所示電路，可用伏安法測定某一電源的電動勢和內(nèi)阻，其中虛線框內(nèi)靈敏電流計G改裝的電壓表V，A為標準電流表，為待測電源，S為開關，R為滑動變阻器。

（1）已知靈敏電流計G的滿偏電流，按如圖乙所示電路，用半偏法測定靈敏電流計G的內(nèi)電阻，為使的測量值盡量準確，在以下器材中，電源應選用_____，電阻應選用______（選填器材前的字母）。

A．電源（電動勢為1.5V）

B．電源（電動勢為6V）

C．電阻箱（0－499.9Ω）

D．滑動變阻器（0－500Ω）、

E．電位器（一種可變電阻，與滑動變阻器相當，0－5.1kΩ）

F．電位器（一種可變電阻，與滑動變阻器相當，0－51kΩ）

（2）如果所得的阻值為300Ω，則圖中被測電流計G的內(nèi)阻的測量值為______Ω，該測量值_____實際值（填“略大于”“略小于”“等于”）。

（3）給靈敏電流計G串聯(lián)一個阻值為_____kΩ的電阻就可以將該電流計G改裝為量程6V的電壓表V。

（4）改裝后的電壓表V（甲圖虛線框所示）接入甲圖電路進而完成甲圖實驗測量，電源電動勢測量值___實際值（填“大于”“小于”或“等于”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一條東西方向的平直公路邊上有兩塊路牌A、B，A在西，B在東，一輛勻速行駛的汽車自東向西經(jīng)過路牌B時，一只小鳥恰自A路牌向B勻速飛去，小鳥飛到汽車正上方立即折返，以原速率飛回A，過一段時間后，汽車也行駛到A。以向東為正方向，它們的位移---時間圖象如圖所示，圖中t2＝2t1，由圖可知( )

A. 小鳥的速率是汽車速率的2倍

B. 第一次相遇時小鳥與汽車位移的大小之比是3∶1

C. 小鳥飛行的總路程是汽車的1．5倍

D. 小鳥和汽車在0～t2時間內(nèi)位移相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一小物體(物體與彈簧不連接)，初始時物體處于靜止狀態(tài)�，F(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速直線運動，拉力F與物體位移x的關系如圖乙所示(g=10m/s2)，則下列結論正確的是（ ）

A. 物體與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態(tài)

B. 物體的質量為3 kg

C. 彈簧的勁度系數(shù)為7. 5 N/cm

D. 物體的加速度大小為5 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩輛汽車在同一水平直道上運動，其運動的位移—時間圖像(xt圖像)如圖所示，則下列關于兩車運動情況的說法中錯誤的是(　　)

A. 甲車先做勻減速直線運動，后做勻速直線運動

B. 乙車在0～10 s內(nèi)的平均速度大小為0.8 m/s

C. 在0～10 s內(nèi)，甲、乙兩車相遇兩次

D. 若乙車做勻變速直線運動，則圖線上P所對應的瞬時速度大小一定大于0.8 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用不可伸長的細線懸掛一質量為M的小木塊，木塊靜止，如圖所示．現(xiàn)有一質量為m的子彈自左向右水平射入木塊，并瞬間停留在木塊中，子彈初速度為v0，則下列判斷正確的是（　 �。�

A. 從子彈射向木塊到一起上升到最高點的過程中系統(tǒng)的機械能不守恒

B. 子彈射入木塊瞬間動量守恒，故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為

C. 忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機械能守恒，其機械能等于子彈射入木塊前的動能

D. 子彈和木塊一起上升的最大高度為

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