探究某种笔的弹跳问题时.把笔分为轻质弹簧.内芯和外壳三部分.其中内芯和外壳质量分别为m和4m.笔的弹跳过程分为三个阶段: ①把笔竖直倒立于水平硬桌面.下压外壳使其下端接触桌面, ②由静止释放.外壳竖直上升至下端距桌面高度为时.与静止的内芯碰撞, ③碰后.内芯与外壳以共同的速度一起上升到外壳下端距桌面最大高度为处. 设内芯与外壳的撞击力远大于笔所受重力.不计摩擦与空气阻力.重力加速度为g. 求:(1)外壳与碰撞后瞬间的共同速度大小, (2)从外壳离开桌面到碰撞前瞬间.弹簧做的功, (3)从外壳下端离开桌面到上升至处.笔损失的机械能. 解析: 设外壳上升高度h1时速度为V1.外壳与内芯碰撞后瞬间的共同速度大小为V2. (1)对外壳和内芯.从撞后达到共同速度到上升至h2处.应用动能定理有 ( h2-h1)=V22.解得V2=, (2)外壳和内芯.碰撞过程瞬间动量守恒.有4mV1=V2. 解得V1=. 设从外壳离开桌面到碰撞前瞬间弹簧做功为W.在此过程中.对外壳应用动能定理有 W-4mgh1=(4m)V12. 解得W=mg, (3)由于外壳和内芯达到共同速度后上升高度h2的过程.机械能守恒.只是在外壳和内芯碰撞过程有能量损失.损失的能量为=(4m)V12-V22. 联立解得=mg(h2-h1). 10.如图所示.质量m1=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上.车长L=15 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块.以水平向右的速度v0=2 m/s从左端滑上小车.最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10 m/s2.求 (1) 物块在车面上滑行的时间t; (2) 要使物块不从小车右端滑出.物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少. 5m/s [解析]本题考查摩擦拖动类的动量和能量问题.涉及动量守恒定律.动量定理和功能关系这些物理规律的运用. (1)设物块与小车的共同速度为v.以水平向右为正方向.根据动量守恒定律有 ① 设物块与车面间的滑动摩擦力为F.对物块应用动量定理有 ② 其中 ③ 解得 代入数据得 ④ (2)要使物块恰好不从车厢滑出.须物块到车面右端时与小车有共同的速度v′.则 ⑤ 由功能关系有 ⑥ 代入数据解得 =5m/s 故要使物块不从小车右端滑出.物块滑上小车的速度v0′不能超过5m/s. 两质量分别为M1和M2的劈A和B.高度相同.放在光滑水平面上.A和B的倾斜面都是光滑曲面.曲面下端与水平面相切.如图所示.一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上.距水平面的高度为h.物块从静止滑下.然后双滑上劈B.求物块在B上能够达到的最大高度. 设物块到达劈A的低端时.物块和A的的速度大小分别为和V.由机械能守恒和动量守恒得 ① ② 设物块在劈B上达到的最大高度为.此时物块和B的共同速度大小为.由机械能守恒和动量守恒得 ③ ④ 联立①②③④式得 ⑤ 【查看更多】

 

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(09年重庆卷18).某实物投影机有10个相同的强光灯L1~L10(24V/200W)和10个相同的指示灯X1~X10(220V/2W),将其连接在220V交流电源上,电路见题18图,若工作一段时间后,L2灯丝烧断,则,

A. X1的功率减小,L1的功率增大。
B. X1的功率增大,L1的功率增大
C, X2功率增大,其它指示灯的功率减小
D. X2功率减小,其它指示灯的功率增大

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