名校
1 . 如图所示,水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于B点,右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接 (即物体经过C点时速度的大小不变),斜面顶端固定一轻质弹簧,一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放,经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧,第一次可将弹簧压缩至D点,已知光滑圆轨道的半径R=0.45m,水平轨道BC长为0.4m,其动摩擦因数μ=0.2,光滑斜面轨道上CD长为0.6m,g取10m/s2,求:
(1)滑块第一次经过B点时的速度大小vB;
(2)整个过程中弹簧具有最大的弹性势能Ep;
(3)滑块在水平轨道BC上运动的总时间及滑块几次经过B点。
(1)滑块第一次经过B点时的速度大小vB;
(2)整个过程中弹簧具有最大的弹性势能Ep;
(3)滑块在水平轨道BC上运动的总时间及滑块几次经过B点。
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2023-04-14更新
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932次组卷
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4卷引用:福建省莆田第二中学2023-2024学年高一下学期返校考试物理试卷
福建省莆田第二中学2023-2024学年高一下学期返校考试物理试卷福建省平山中学、磁灶中学、泉州第十一中学、永春第二中学、内坑中学2022-2023学年高一下学期期中联考物理试题山西省晋城市第一中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试题(已下线)第04讲 弹力做功与弹性势能的变化问题及弹簧图象题型--2024年高考物理一轮复习模型及秒杀技巧一遍过
名校
解题方法
2 . 如图所示,一劲度系数为k的轻弹簧的上端固定,下端与小球相连接,小球的质量为m,小球静止于O点.现将小球拉到O点下方距离为A的位置,由静止释放,此后运动过程中始终未超过弹簧的弹性限度.规定平衡位置处为重力势能和弹簧弹性势能的零点.以平衡位置O为坐标原点建立如图所示的竖直向下的一维坐标系Ox.忽略空气阻力的影响.
(1)从运动与相互作用观点出发,解决以下问题:
a.求小球处于平衡状态时弹簧相对原长的伸长量s;
b.证明小球做简谐运动;
(2)从教科书中我们明白了由v﹣t图象求直线运动位移的思想和方法;从机械能的学习,我们理解了重力做功的特点并进而引入重力势能,由此可以得到重力做功与重力势能变化量之间的关系.图象法和比较法是研究物理问题的重要方法,请你借鉴此方法,从功与能量的观点出发,解决以下问题:
a.小球运动过程中,小球相对平衡位置的位移为x时,证明系统具有的重力势能和弹性势能的总和Ep的表达式为;
b.求小球在振动过程中,运动到平衡位置O点下方距离为时的动能Ek.并根据小球运动过程中速度v与相对平衡位置的位移x的关系式,画出小球运动的全过程中速度随振动位移变化的v﹣x图象.
(1)从运动与相互作用观点出发,解决以下问题:
a.求小球处于平衡状态时弹簧相对原长的伸长量s;
b.证明小球做简谐运动;
(2)从教科书中我们明白了由v﹣t图象求直线运动位移的思想和方法;从机械能的学习,我们理解了重力做功的特点并进而引入重力势能,由此可以得到重力做功与重力势能变化量之间的关系.图象法和比较法是研究物理问题的重要方法,请你借鉴此方法,从功与能量的观点出发,解决以下问题:
a.小球运动过程中,小球相对平衡位置的位移为x时,证明系统具有的重力势能和弹性势能的总和Ep的表达式为;
b.求小球在振动过程中,运动到平衡位置O点下方距离为时的动能Ek.并根据小球运动过程中速度v与相对平衡位置的位移x的关系式,画出小球运动的全过程中速度随振动位移变化的v﹣x图象.
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2019-06-11更新
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2457次组卷
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4卷引用:江苏省徐州市第一中学2019-2020学年高二下学期开学收心检测物理试题
江苏省徐州市第一中学2019-2020学年高二下学期开学收心检测物理试题2019年北京市通州区高考二模物理试题2019人教版选择性必修第一册 第二章 机械振动 第3节 简谐运动的回复力和能量 基础训练(已下线)9.1机械振动-2024年高考物理一轮复习100考点100讲
名校
解题方法
3 . 如图甲所示,一根轻质弹簧左端固定在竖直墙面上,右端放一个可视为质点的小物块,小物块的质量为m=0.4kg,当弹簧处于原长时,小物块静止于O点。现对小物块施加一个外力F,使它缓慢移动,,将弹簧压缩至A点,压缩量为x=0.1m,在这一过程中,所用外力F与压缩量的关系如图乙所示。然后撤去F释放小物块,让小物块沿桌面运动,设小物块与桌面的滑动摩擦力等于最大静摩擦力,小物块离开水平面做平抛运动,下落高度h=0.8m时恰好垂直击中倾角θ为37°的斜面上的C点,sin37°=0.6,g取10m/s2。求:
(1)小物块到达桌边B点时速度的大小;
(2)在压缩弹簧的过程中,弹簧存贮的最大弹性势能;
(3)O点至桌边B点的距离L。
(1)小物块到达桌边B点时速度的大小;
(2)在压缩弹簧的过程中,弹簧存贮的最大弹性势能;
(3)O点至桌边B点的距离L。
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2020-08-08更新
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1766次组卷
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8卷引用:四川省成都市石室中学2020-2021学年高二上学期入学考试物理试题
名校
4 . 如图所示,轻弹簧竖直固定在水平地面上,处于原长状态。现有一小球以初速度落在弹簧上端,某同学以初始时弹簧上端的位置为坐标原点,向下为坐标轴的正方向,作出了小球下落过程中所受合力F与下落位移x的关系图像,其中小球下落至最低点时x=12cm,重力加速度g取10m/s2。根据图像可知( )
A.小球的质量m=2 kg | B.小球的初速度m/s |
C.小球下落过程中的最大速度m/s | D.最低点时,弹簧的弹性势能Ep=0.36J |
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2020-05-15更新
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1373次组卷
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9卷引用:吉林省白山市抚松县第一中学2021-2022学年高二上学期开学考试验收物理试题
吉林省白山市抚松县第一中学2021-2022学年高二上学期开学考试验收物理试题江西省吉安市宁冈中学2021-2022学年高一上学期9月开学考试物理试题2020届安徽省示范高中皖北协作区高三联考理综物理试题2020届安徽省芜湖一中高三下学期六月模考物理试题2020届安徽省肥东县高级中学高三下学期6月调研考试理综物理试题(已下线)安徽省2018-2020年物理高考各地模拟试题分类(6)——机械能守恒定律(一)(已下线)《2021届高考物理三轮复习强化训练》:机械能守恒定律(B)河北省普通高中学业水平选择性考试物理考向卷(五)2023新教材高考物理复习 课时分层作业(十七)
名校
5 . 如图所示,内壁光滑的直圆筒固定在水平地面上,一轻质弹簧一端固定在直圆筒的底端,其上端自然状态下位于O点处.将一质量为m、直径略小于直圆筒的小球A缓慢的放在弹簧上端,其静止时弹簧的压缩量为x0.现将一与小球A直径等大的小球B从距A小球3x0的P处释放,小球B与小球A碰撞后立即粘连在一起向下运动,它们到达最低点后又向上运动,并恰能回到O点.已知两小球均可视为质点,弹簧的弹性势能为kx2,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量.求:
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)小球B的质量mB;
(3)小球A与小球B一起向下运动时速度的最大值vm.
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)小球B的质量mB;
(3)小球A与小球B一起向下运动时速度的最大值vm.
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2018-11-10更新
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1261次组卷
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2卷引用:山西省朔州市应县第一中学2019-2020学年高二下学期物理返校练习试题
名校
6 . 如图所示,质量为m的书包放在水平地面上,其上端连接一劲度系数为k的轻弹簧,弹簧的上端点为P,开始时,弹簧处于原长状态,现在P点施加竖直向上的拉力,使P点缓慢上移,直到书包离开地面的高度h,此过程中( )
A.P点上升的高度为 |
B.书包的重力势能增加了 |
C.弹簧的弹性势能增加了 |
D.拉力做的功为 |
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名校
7 . 某同学利用如图甲所示的装置测量轻质弹簧的弹性势能,将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,左端固定,右端与一个小球生接触但不栓接调整左端位置并固定,使弹簧处于原长时,小球恰好位于桌子边缘O点向左推小球至C点后由静止释放,小球离开桌面后落到水平地面的P点.
现测得桌面边缘0点至P点的竖直高度为h,水平距离为x,小球A的质量为,重力加速度的大小为g,则:
小球离开桌面时的速度大小______
小球A在C点时弹簧的弹性势能______ 填空均用已知物理量或测得物理量的符号表示.
该同学用这套实验装置维续验证碰撞时动量是否守恒,如图乙所示他在桌子边缘放置另一半径相同、质量为的小球B,仍然将A球推至C点后由静止释放,A球与B球碰后分别落在水平地面上的M点和N点,测得M和N点到桌子边缘的水平距离分别为、
若两球碰撞前后的动量守恒,则应该满足表达式______
若碰撞为弹性碰撞,那么还应该满足的表达式为______
现测得桌面边缘0点至P点的竖直高度为h,水平距离为x,小球A的质量为,重力加速度的大小为g,则:
小球离开桌面时的速度大小
小球A在C点时弹簧的弹性势能
该同学用这套实验装置维续验证碰撞时动量是否守恒,如图乙所示他在桌子边缘放置另一半径相同、质量为的小球B,仍然将A球推至C点后由静止释放,A球与B球碰后分别落在水平地面上的M点和N点,测得M和N点到桌子边缘的水平距离分别为、
若两球碰撞前后的动量守恒,则应该满足表达式
若碰撞为弹性碰撞,那么还应该满足的表达式为
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2018-10-15更新
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749次组卷
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4卷引用:四川省资阳市资阳中学2021-2022学年高二上学期开学考试物理试题