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2022-2023學(xué)年浙江省寧波市慈溪市高二(上)期末物理試卷
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試題詳情
彈簧振子的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的典型代表。如圖所示,一豎直光滑的管內(nèi)有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧,彈簧下端固定于地面,上端與一質(zhì)量為m的小球A相連,小球A靜止時(shí)所在位置為O。另一質(zhì)量也為m的小球B從距A為H的P點(diǎn)由靜止開始下落,與A發(fā)生碰撞(時(shí)間極短)后黏連在一起,開始向下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。小球AB第一次到達(dá)最低點(diǎn)Q(圖中未標(biāo)出)所用的時(shí)間為t。兩球均可視為質(zhì)點(diǎn),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,彈簧的形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi),當(dāng)其形變量為x時(shí),彈性勢(shì)能為E
p
=
1
2
kx
2
。已知H=
3
mg
k
,重力加速度為g。求:
(1)B與A碰撞后瞬間一起向下運(yùn)動(dòng)的速度;
(2)小球AB一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅。
【考點(diǎn)】
動(dòng)量守恒定律在含有彈簧的碰撞問(wèn)題中的應(yīng)用
;
簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式及振幅、周期、頻率、相位等參數(shù)
;
簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力
.
【答案】
見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
組卷:28
引用:1
難度:0.4
相似題
1.
兩物塊A、B用輕彈簧相連,質(zhì)量均為2kg,初始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng),A、B兩物塊都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在前方,如圖所示。B與C碰撞后二者會(huì)粘在一起運(yùn)動(dòng)。則在以后的運(yùn)動(dòng)中:
(1)當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí),物塊A的速度為多大?
(2)系統(tǒng)中彈性勢(shì)能的最大值是多少?
發(fā)布:2024/10/20 4:0:2
組卷:101
引用:4
難度:0.5
解析
2.
如圖所示,半徑為R的四分之一光滑圓形固定軌道右端連接一光滑的水平面,現(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的滑塊P從B點(diǎn)正上方h=R=0.4m高處?kù)o止釋放,質(zhì)量為M=2m的小球Q連接輕質(zhì)彈簧靜止在水平面上,重力加速度為g=10m/s
2
。
(1)求滑塊到達(dá)圓形軌道最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力F
N
的大??;
(2)求在滑塊壓縮彈簧的過(guò)程中,彈簧具有的最大彈性勢(shì)能E
pm
;
(3)求滑塊P與小球Q分開后的速度大小?
發(fā)布:2024/10/19 4:0:1
組卷:78
引用:1
難度:0.5
解析
3.
如圖所示,質(zhì)量均為M=0.3kg的兩物塊A、B用輕彈簧相連,靜止在光滑水平地面上,初始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)。一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2m的細(xì)線一端固定,另一端拴一質(zhì)量m=0.1kg的小球C。把細(xì)線拉至水平,將小球C由靜止釋放,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)正下方時(shí)與物塊B發(fā)生彈性正碰。重力加速度g=10m/s
2
。
(1)求小球C與物塊B碰撞前瞬間,細(xì)線拉力F的大??;
(2)求從小球C與物塊B碰撞到彈簧的彈性勢(shì)能第一次達(dá)到最大的過(guò)程中,彈簧對(duì)物塊B的沖量I;
(3)若小球C的質(zhì)量可以改變,試求彈簧彈性勢(shì)能的最大值E
pm
。
發(fā)布:2024/10/15 2:0:2
組卷:47
引用:2
難度:0.5
解析
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