在如图所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K后,灯L1、L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是[]A.灯L1短路

◎ 题目

如图所示,在倾角为θ=30°的光滑斜面的底端有一个固定挡板D,小物体C靠在挡板D上,小物体B与C用轻质弹簧拴接。当弹簧处于自然长度时,B在O点;当B静止时,B在M点,OM=l。在P点还有一小物体A,使A从静止开始下滑,A、B相碰后一起压缩弹簧。A第一次脱离B后最高能上升到N点,ON=1.5l。B运动还会拉伸弹簧,使C物体刚好能脱离挡板D。A、B、C的质量都是m,重力加速度为g。求:
(1)弹簧的劲度系数;
(2)弹簧第一次恢复到原长时B速度的大小;
(3)M、P之间的距离。

◎ 答案

解:(1)B静止时,受力如图所示:
根据物体平衡条件得
弹簧的劲度系数
(2)当弹簧第一次恢复原长时A、B恰好分离,设此时A、B速度的大小为v3,对A物体,从A、B分离到A速度变为0的过程,根据机械能守恒定律得
此过程中A物体上升的高度

(3)设A与B相碰前速度的大小为v1,A与B相碰后速度的大小为v2,M、P之间距离为x。对A物体,从开始下滑到A、B相碰的过程,根据机械能守恒定律得
A与B发生碰撞,根据动量守恒定律得mv1=(m+m)v2
设B静止时弹簧的弹性势能为EP,从A、B开始压缩弹簧到弹簧第一次恢复原长的过程,根据机械能守恒定律得
B物体的速度变为0时,C物体恰好离开挡板D,此时弹簧的伸长量也为l,弹簧的弹性势能也为EP。对B物体和弹簧,从A、B分离到B速度变为0的过程,由机械能守恒定律得
解得x=9l

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“在如图所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K后,灯L1、L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是[]A.灯L1短路…”主要考查了你对  【弹力的大小、胡克定律】,【机械能守恒定律】,【动量守恒定律的应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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