如图所示,光滑水平面上有一质量为m=1kg的小车,小车右端固定一水平轻质弹簧,弹簧左端连接一质量为m0=1kg的物块,物块与上表面光滑的小车一起以v0=5m/s的速度向右匀速运动,与静止在光滑水平面上、质量为M=4kg的小球发生弹性正碰,若碰撞时间极短,弹簧始终在弹性限度内.则( )
A. 碰撞结束时,小车的速度为3m/s,速度方向向左
B. 从碰后瞬间到弹簧最短的过程,弹簧弹力对小车的冲量大小为4N·s
C. 小车的最小速度为1m/s
D. 在小车速度为1m/s时,弹簧的弹性势能有最大值
高三物理多选题困难题
如图所示,光滑水平面上有一质量为m=1kg的小车,小车右端固定一水平轻质弹簧,弹簧左端连接一质量为m0=1kg的物块,物块与上表面光滑的小车一起以v0=5m/s的速度向右匀速运动,与静止在光滑水平面上、质量为M=4kg的小球发生弹性正碰,若碰撞时间极短,弹簧始终在弹性限度内.则( )
A. 碰撞结束时,小车的速度为3m/s,速度方向向左
B. 从碰后瞬间到弹簧最短的过程,弹簧弹力对小车的冲量大小为4N·s
C. 小车的最小速度为1m/s
D. 在小车速度为1m/s时,弹簧的弹性势能有最大值
高三物理多选题困难题查看答案及解析
一轻质弹簧左端固定在某点,放在水平面上,如图所示。A 点左侧的水平面光滑,右侧水平面粗糙,在A 点右侧5m 远处竖直放置一半圆形光滑轨道,轨道半径R=0.4m,连接处平滑。现将一质量m=0.1kg 的小滑块放在弹簧的右端(不拴接),用力向左推滑块而压缩弹簧,使弹簧具有的弹性势能为2J,放手后,滑块被向右水平弹出。已知滑块与A 点右侧水平面的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2。求:
(1)滑块运动到半圆形轨道最低点B 处时对轨道的压力;
(2)改变半圆形轨道的位置(左右平移),使得从原位置被弹出的滑块到达半圆形轨道最高点C 处时对轨道的压力大小等于滑块的重力,则AB之间的距离应为多大。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,光滑水平面上有一小车B,右端固定一沙箱,沙箱上连接一水平的轻质弹簧,小车与沙箱的总质量为M=2kg。车上在沙箱左侧距离S=1m的位置上放有一质量为m=1kg小物块A,物块A与小车的动摩擦因数为=0.1。仅在沙面上空间存在水平向右的匀强电场,场强E=2.3×103V/m。当物块A随小车以速度向右做匀速直线运动时,距沙面H=5m高处有一质量为的带正电的小球C,以的初速度水平向左抛出,最终落入沙箱中。已知小球与沙箱的相互作用时间极短,且忽略弹簧最短时的长度,并取g=10m/s2。求:
(1)小球落入沙箱前的速度和开始下落时与小车右端的水平距离;
(2)小车在前进过程中,弹簧具有的最大值弹性势能;
(3)设小车左端与沙箱左侧的距离为L。请讨论分析物块A相对小车向左运动的整个过程中,其与小车摩擦产生的热量Q与L的关系式。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,光滑水平面上有一小车B,右端固定一沙箱,沙箱上连接一水平的轻质弹簧,小车与沙箱的总质量为M=2kg。车上在与沙箱左侧距离S=1m的位置上放一质量为m=1kg小物块A,物块A与小车的动摩擦因数为μ=0.1。仅在沙面上方空间存在水平向右的匀强电场,场强E=2×103V/m。当物块A随小车以速度v0=10m/s向右做匀速直线运动时,距沙面H=5m高处有一质量为m0=2kg的带正电q=1×10-2C的小球C,以u0=10m/s的初速度水平向左抛出,最终落入沙箱中。已知小球与沙箱的相互作用时间极短,且忽略弹簧最短时的长度,并取g=10m/s2。求:
(1)小球落入沙箱前的速度u和开始下落时与小车右端的水平距离x;
(2)小车在前进过程中,弹簧具有的最大值弹性势能EP;
(3)设小车左端与沙箱左侧的距离为L,请讨论分析物块A相对小车向左运动的过程中,其与小车摩擦产生的热量Q与L的关系式。
高三物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,一个上表面绝缘、质量为的不带电小车A置于光滑的水平面上,其左端放置一质量为、带电量为的空盒B,左端开口。小车上表面与水平桌面相平,桌面上水平放置着一轻质弹簧,弹簧左端固定,质量为的不带电绝缘小物块C置于桌面上O点并与弹簧的右端接触,此时弹簧处于原长,现用水平向左的推力将缓慢推至M点(弹簧仍在弹性限度内)时,推力做的功为,撤去推力后,沿桌面滑到小车上的空盒B内并与其右壁相碰,碰撞时间极短且碰后C与B粘在一起。在桌面右方区域有一方向向左的水平匀强电场,电场强度大小为,电场作用一段时间后突然消失,小车正好停止,货物刚好到达小车的最右端。已知物块C与桌面间动摩擦因数,空盒B与小车间的动摩擦因数,间距,点离桌子边沿点距离,物块、空盒体积大小不计,取。求:
(1)物块C与空盒B碰后瞬间的速度;
(2)小车的长度L;
(3)电场作用的时间。
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,带有挡板的小车质量为m,上表面光滑,静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上,右端处于自由伸长状态。质量也为m的小球,以速度v从右侧滑上小车,在小球刚接触弹簧至弹簧分离过程中,以下判断正确的是
A. 弹簧的最大弹性势能为
B. 弹簧对小车做的功为
C. 弹簧对小球冲量的大小为mv
D. 弹簧对小球冲量的大小为
高三物理多选题简单题查看答案及解析
如图所示,带有挡板的小车质量为m,上表面光滑,静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上,右端处于自由伸长状态。质量也为m的小球,以速度v从右侧滑上小车,在小球刚接触弹簧至弹簧分离过程中,以下判断正确的是
A. 弹簧的最大弹性势能为
B. 弹簧对小车做的功为
C. 弹簧对小球冲量的大小为mv
D. 弹簧对小球冲量的大小为
高三物理多选题简单题查看答案及解析
如图所示,带有挡板的小车质量为m,上表面光滑,静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上,右端处于自由伸长状态。质量也为m的小球,以速度v从右侧滑上小车,在小球刚接触弹簧至弹簧分离过程中,以下判断正确的是
A. 弹簧的最大弹性势能为
B. 弹簧对小车做的功为
C. 弹簧对小球冲量的大小为mv
D. 弹簧对小球冲量的大小为
高三物理多选题简单题查看答案及解析
如图所示,质量M=3.5kg的小车静止于光滑水平面上靠近桌子处,其上表面与水平桌面相平,小车长L=1.2m,其左端放有一质量为0.5kg的滑块Q。水平放置的轻弹簧左端固定,质量为1kg的小物块P置于桌面上的A点并与弹簧的右端接触。此时弹簧处于原长,现用水平向左的推力将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内)时,推力做的功为WF=6J,撤去推力后,P沿桌面滑到小车上并与Q相碰,最后Q停在小车的右端,P停在距小车左端0.5m处。已知AB间距L1=5cm,A点离桌子边沿C点距离L2=90cm,P与桌面间动摩擦因数,P、Q与小车表面间动摩擦因数。(g=10m/s2)求:
(1)P到达C点时的速度 vC。
(2)P与Q碰撞后瞬间Q的速度大小。
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,质量M=3.5kg的小车静止于光滑水平面上靠近桌子处,其上表面与水平桌面相平,小车长L=1.2m,其左端放有一质量为0.5kg的滑块Q。水平放置的轻弹簧左端固定,质量为1kg的小物块P置于桌面上的A点并与弹簧的右端接触。此时弹簧处于原长,现用水平向左的推力将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内)时,推力做的功为WF=6J,撤去推力后,P沿桌面滑到小车上并与Q相碰,最后Q停在小车的右端,P停在距小车左端0.5m处。已知AB间距L1=5cm,A点离桌子边沿C点距离L2=90cm,P与桌面间动摩擦因数,P、Q与小车表面间动摩擦因数。(g=10m/s2)求:
(1)P到达C点时的速度 vC。
(2)P与Q碰撞后瞬间Q的速度大小。
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