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質(zhì)量為m的物塊甲以3m/s的速度在光滑水平面上運動，有一輕彈簧固定其上，另一質(zhì)量也為m的物體乙以4m/s的速度與甲相向運動，如圖所示，則（）

A．甲、乙兩物塊在彈簧壓縮過程中，由于彈簧彈力的作用，甲乙兩物體組成的系統(tǒng)動量不守恒

B．當兩物塊相距最近時，甲物塊的速度為零

C．甲物塊的速率可達到5m/s

D．當甲物塊的速率為1m/s時，乙物塊的速率可能為2m/s，也可能為0

試題分析：甲、乙兩物塊在彈簧壓縮過程中，由于不受外力的作用，甲乙兩物體組成的系統(tǒng)動量守恒，選項A 錯誤；當兩物塊相距最近時，甲乙物塊的速度相等，選項B錯誤；若物塊甲的速率達到5m/s，方向與原來相同，則mv_乙-mv_甲=-mv_甲′+m_乙v_乙′，代入解得v_乙′=6m/s．兩個物體的速率都增大，動能都增大，違反了能量守恒定律．若物塊甲的速率達到5m/s，方向與原來相反，則mv_乙-mv_甲=mv_甲′+m_乙v_乙′，代入解得v_乙′=-4m/s，可以，碰撞后，乙的動能不變，甲的動能增加，系統(tǒng)總動能增加，違反了能量守恒定律．所以物塊甲的速率不可能達到5m/s．故C錯誤；若物塊甲的速率為1m/s，方向與原來相同，則由mv_乙-mv_甲=-mv_甲′+m_乙v_乙′，代入解得v_乙′=2m/s．若物塊甲的速率為1m/s，方向與原來相反，則由mv_乙-mv_甲=mv_甲′+m_乙v_乙′，代入解得v_乙′=0．故D正確.

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相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

（1）氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B驗證動量守恒

定律，實驗裝置如圖所示，采取的實驗步驟如下：
a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量m_A、m_B；
b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平：
c．在A和B間放入一個被壓縮的輕質(zhì)且極短的彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；
d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L₁；
e．按下電鈕放開卡銷，同時用計時器記錄滑塊A、B從開始到分別碰撞C、D擋板時所用時間t₁、t₂；
①實驗中還應(yīng)測量的物理量是______．
②利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是______．
（2）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，利用重錘拖著紙帶自由下落通過打點計時器并打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．
①在實驗過程中，下列的說法正確的是：______．
A．必須使用的測量儀器有：打點計時器、夭平和刻度尺
B．紙帶與打點計時器的兩個限位孔要在同一豎直線上
C．實驗中若其他條件不變且空氣阻力恒定時，選用重錘質(zhì)量的大小不影響實驗的誤差
D．選用紙帶上任意可計算速度的兩點都可以用來驗證機械能守恒定律
②安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖所示．圖中O點為為打點起始點，且速度為零．

選取紙帶上打出的連續(xù)點A、B、C，…，測出其中E、F、G點距打點起始點O的距離分別為h₁、h₂、h₃，已知重錘質(zhì)量為m，當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點周期為T．為驗證此實驗過程中機械能是否守恒，需要計算出從打下O點到打下F點的過程中，重錘重力勢能的減少量△E_P=______，動能的增加量△E_K______（用題中所給字母表示）．
③以各點到起始點的距離h為橫坐標，以各點速度的平方v²為縱坐標建立直角坐標系，用實驗測得的數(shù)據(jù)繪出v²-h圖線，如圖所示．從v²-h圖線求得重錘下落的加速度g'=______m/s²．（保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩根間距為d的光滑金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為

的斜面上，導(dǎo)軌的右端接有電阻R，整個裝置放在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直。導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒與兩導(dǎo)軌垂直且接觸良好，金屬棒以一定的初速度v₀在沿著導(dǎo)軌上滑一段距離L后返回，不計導(dǎo)軌電阻及感應(yīng)電流間的相互作用。下列說法正確的是

A．導(dǎo)體棒沿著導(dǎo)軌上滑過程中通過R的電量q=

B．導(dǎo)體棒返回時先做勻加速運動，最后做勻速直線運動

C．導(dǎo)體棒沿著導(dǎo)軌上滑過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q=

mv₀²-mgL

D．導(dǎo)體棒沿著導(dǎo)軌上滑過程中克服安培力做的功W=

(mv₀²-mgL)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力。不計空氣阻力，在整個上升過程中，物體機械能隨時間變化關(guān)系是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（19分）如圖所示，正方形單匝均勻線框abcd邊長L=0.4m，每邊電阻相等，總電阻R=0.5Ω。一根足夠長的絕緣輕質(zhì)細線跨過兩個輕質(zhì)光滑定滑輪，一端連接正方形線框，另一端連接絕緣物體P，物體P放在一個光滑的足夠長的固定斜面上，斜面傾角θ=30°，斜面上方的細線與斜面平行。在正方形線框正下方有一有界的勻強磁場，上邊界I和下邊界II都水平，兩邊界之間距離也是L=0.4m。磁場方向水平且垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小B=0.5T。現(xiàn)讓正方形線框的cd邊距上邊界I的正上方高度h=0.9m的位置由靜止釋放，且線框在運動過程中始終與磁場垂直，cd邊始終保持水平，物體P始終在斜面上運動，線框剛好能以v=3m/s的速度進入并勻速通過磁場區(qū)域。釋放前細線繃緊，重力加速度 g=10m/s²，不計空氣阻力。

(1) 線框的cd邊在勻強磁場中運動的過程中，c、d 間的電壓是多大？
(2) 線框的質(zhì)量m₁和物體P的質(zhì)量m₂分別是多大？
(3) 在cd邊剛進入磁場時，給線框施加一個豎直向下的拉力F使線框以進入磁場前的加速度勻加速通過磁場區(qū)域，在此過程中，力F做功W =0.23J，求正方形線框cd邊產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，小車停放在光滑的水平面上，小車的質(zhì)量為M= 8kg,在小車水平面A處放有質(zhì)量為m=2kg的物塊，AB段是粗糙的水平面，BC是一段光滑的圓弧，在B點處與AB相切，現(xiàn)給物塊一個V₀=5m/s的初速度，物塊便沿AB滑行，并沿BC上升，然后又能返回，最后恰好回到A點處與小車保持相對靜止，求：

①從物塊開始滑動至返回A點整個過程中,小車與物塊組成的系統(tǒng)損失的機械能為多少?
②物塊沿BC弧上升相對AB平面的最大高度為多少?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，光滑的金屬框架abc固定在水平面內(nèi)，頂角

=53°，金屬框架處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直水平面，t=0時，金屬棒MN受向右的水平拉力F作用，從b點開始沿bc方向以速度v做勻速運動，在運動過程中MN始終垂直于bc，且與框架接觸良好，框架bc邊和金屬棒MN單位長度的電阻均為r，框架ab邊的電阻忽略不計（sin53°=0．8）。

（1）求t時刻回路中的電流I；
（2）寫出拉力F與桿的位移x的關(guān)系式，并類比v-t圖象求位移的方法，寫出拉力F做的功W與桿的位移x的關(guān)系式；
（3）求時間t內(nèi)回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L，左端接有阻值為R的電阻，處在方向豎直，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連，放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均可忽略。初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度