内容正文:
河北辛集中学高二年级暑假开学收心练习
高二物理试卷
一、单选题(共8题,每题4分,共32分)
1. 关于动量,下列说法正确的是
A. 速度大的物体,它的动量一定也大
B. 动量大的物体,它的速度一定也大
C. 只要物体运动的速度大小不变,物体的动量也保持不变
D. 质量一定的物体,动量变化越大,该物体的速度变化一定越大
2. 对图中的甲、乙、丙、丁图,下列说法中正确的是( )
A. 用单色光垂直照射图甲中的牛顿环,可以得到间距相等的明暗相间的同心圆环
B. 图乙中单色光进入平行玻璃砖传播,当入射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从面射出
C. 图丙得到的干涉图样,弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
D. 图丁的M、N是偏振片,P是光屏,当M固定不动缓慢转动N时,P上的光亮度将发生变化
3. 图甲为生活中常见的一种摆钟,图乙为摆钟内摆的结构示意图,圆盘固定在摆杆上,螺母可以沿摆杆上下移动。在龙岩走时准确的摆钟移到北京,要使摆钟仍然走时准确,则( )
A. 因摆钟周期变大,应将螺母适当向上移动
B. 因摆钟周期变大,应将螺母适当向下移动
C. 因摆钟周期变小,应将螺母适当向上移动
D. 因摆钟周期变小,应将螺母适当向下移动
4. 如图所示,扇形AOB为透明玻璃砖截面示意图,圆心角∠AOB=60°OM为∠AOB的角平分线,平行于OM的单色光在空气中OA边射入玻璃砖,经OA面折射后的光线恰平行于OB面。则下列说法正确的是( )
A. 该玻璃砖的折射率为
B. 经OA面折射后的光线射到AMB面都将发生全反射
C. 该入射光在空气中的波长与在玻璃砖中的波长相等
D. AM面没有光线射出
5. 如图所示,、是两个相干波源,它们振动同步且振幅相同,实线和虚线分别表示在某一时刻它所发出的波峰和波谷,关于图中所标的a、b、c、d四点,下列说法中正确的是( )
A. 质点a为振动减弱点,位移始终为零,
B. 质点b为振动加强点,经过半个周期后变为振动减弱点
C. 质点c到两波源的波程差为波长的一半
D. 此时质点d既不是振动加强点也不是振动减弱点
6. 如图甲所示,质量为4kg的物体在水平推力作用下开始运动,推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示,物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,g取10m/s2,则( )
A. 物体先做加速运动,推力撤去才开始做减速运动
B. 物体在水平面上运动的最大位移是10m
C. 物体运动的最大速度为20m/s
D. 物体在运动中的加速度先变小后不变
7. 如图所示,质量为的钢板B与直立的轻弹簧连接,弹簧的下端固定在水平地面上,平衡时弹簧的压缩量为另一个表面涂有油泥、质量也为的物块A,从距钢板高度处自由落下,与钢板碰后A、B粘连在一起向下压缩弹簧,则 ( )
A. A、B粘连后的最大速度是
B. A、B粘连后的最大速度大于
C. 在压缩弹簧过程中,A、B组成的系统机械能守恒
D. 从A开始运动到压缩弹簧至最短的整个过程中,A、B和弹簧组成的系统机械能守恒
8. 某双星系统由两颗质量近似相等的恒星组成,科学家发现,该双星系统周期的理论计算值是实际观测周期的倍()。科学家推测该现象是由两恒星连线中点的一个黑洞造成的,则该黑洞的质量与该双星系统中一颗恒星质量的比值为( )
A. B. C. D.
二、多选题(共3题,每题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
9. 如图虚线abc为一陨石绕过行星运动的部分轨迹图,图中实线是以行星中心为圆心的同心圆,(设陨石质量保持不变,不计阻力,不考虑其他星体对陨石的引力作用),则下列说法正确的是( )
A. 陨石在b点处的动量最大
B. 陨石在a点和c点的动量相同
C. 陨石从a运动到c,加速度先增大后减小
D. 陨石从a运动到c,动能先减小后增大
10. 某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以1.8m/s的速率向着海滩传播,但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s。下列说法正确的是( )
A. 该水面波的频率为6Hz
B. 该水面波的波长为3m
C. 水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时能量不会传递出去
D. 水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移
11. 如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m 的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h.让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零.则在圆环下滑过程中( ).
A. 圆环机械能守恒
B. 弹簧的弹性势能先增大再减小后增大
C. 弹簧的弹性势能变化了mgh
D. 弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大
三、实验题(每空1分,共10分)
12. 现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在如图甲所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.
甲
(1)将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列最佳顺序应为C、____、____、____、A
(2)本实验的步骤有:
①取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;
③用米尺测量双缝到屏的距离;
④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮条纹间的距离.
在操作步骤②时还应注意________和________. 为了增加屏上相邻两条亮条纹间的距离,可 ______(选填“增大”或“减小”)双缝间距离或_____(选填“增大”或“减小)双缝到屏的距离。
(3)将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐,将该亮条纹定为第1条亮条纹,此时手轮上的示数如图乙所示.然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐,记下此时图丙中手轮上的示数为______ mm,求得相邻亮条纹的间距Δx为______ mm.
(4)已知双缝间距d为2.0×10-4 m,测得双缝到屏的距离l为0.700 m,求得所测红光波长为________ nm(结果保留三位有效数字).
四、解答题(共 3 题,第 13 题 10 分,14 题 14 分,第 15题 16 分,共 40 分。解答应写 出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,用两根相同的足够长的细线分别悬挂两个弹性小球A、B,小球A的质量为,小球B的质量为,一颗质量为m的子弹以速度水平射入球A,并留在其中,子弹与球A作用时间极短。设A、B两小球作用为对心弹性碰撞。求:
(1)子弹与A球作用过程中,子弹和A球组成的系统损失的机械能;
(2)B球被碰撞后,从最低点运动到最高点的过程中,合外力对B球的冲量。
14. 一列简谐横波,在t=0时刻的波形如图所示,质点振动的振幅为20cm.P、Q两点的坐标分别为-1m和-5m,波由右向左传播已知t=0.5s时,P点第一次出现波谷试计算:
①这列波的传播速度多大;
②从t=0时刻起,经多长时间Q点第一次出现波谷
③当Q点第二次出现波峰时,P点通过的路程为多少
15. 如图所示,一质量不计的轻质弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子A放在倾角为的光滑固定斜面上,下端固定在斜面上。盒子内装一个光滑小球,盒子内腔为正方体,一直径略小于此正方体边长的金属圆球B恰好能放在盒内,已知弹簧劲度系数为k=100N/m,盒子A和金属圆球B质量均为m=0.5kg。将A沿斜面向上提起,使弹簧从原长伸长5cm,从静止释放盒子A,A和B一起在斜面上做简谐振动,g取10m/s2,求:
(1)盒子A的振幅;
(2)金属圆球B的最大速度;
(3)盒子运动到最低点时,盒子A对金属圆球B沿斜面方向的作用力大小。
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河北辛集中学高二年级暑假开学收心练习
高二物理试卷
一、单选题(共8题,每题4分,共32分)
1. 关于动量,下列说法正确的是
A. 速度大的物体,它的动量一定也大
B. 动量大的物体,它的速度一定也大
C. 只要物体运动的速度大小不变,物体的动量也保持不变
D. 质量一定的物体,动量变化越大,该物体的速度变化一定越大
【答案】D
【解析】
【详解】物体的动量,速度大小,可能质量小,所以其动量不一定大,反过来,动量大,其速度不一定大,AB错误;动量是矢量,速度大小不变,可能方向在变,其动量在变化,C错误;质量一定,动量变化越大,则根据可知速度变化一定越大,D正确.
2. 对图中的甲、乙、丙、丁图,下列说法中正确的是( )
A. 用单色光垂直照射图甲中的牛顿环,可以得到间距相等的明暗相间的同心圆环
B. 图乙中单色光进入平行玻璃砖传播,当入射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从面射出
C. 图丙得到的干涉图样,弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
D. 图丁的M、N是偏振片,P是光屏,当M固定不动缓慢转动N时,P上的光亮度将发生变化
【答案】D
【解析】
【详解】A.牛顿环是由曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触构成,用单色光垂直照射图甲中的牛顿环,可以得到间距不相等的明暗相间的同心圆环,圆心附近处明暗相间同心圆环的条纹较宽,随离中心点的距离增加条纹的宽度逐渐变窄,A错误;
B.图乙中单色光进入平行玻璃砖传播,当入射角i逐渐增大,折射角逐渐增大,由于折射角小于入射角,所以不论入射角如何增大,不会产生全反射,玻璃砖中都会有光线,由于射向玻璃砖的光线与射出光线为平行光线,因此可知一定有光线从面射出,B错误;
C.由干涉条纹的特点可知,同一级条纹上的光程差相等,条纹向空气薄膜较薄处弯曲,说明此处空气薄膜变厚,由此可知弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹下的,C错误;
D.因为光是横波,经偏振片会产生偏振现象,因此图丁的M、N是偏振片,P是光屏,当M固定不动缓慢转动N时,P上的光亮度将发生变化,D正确。
故选D。
3. 图甲为生活中常见的一种摆钟,图乙为摆钟内摆的结构示意图,圆盘固定在摆杆上,螺母可以沿摆杆上下移动。在龙岩走时准确的摆钟移到北京,要使摆钟仍然走时准确,则( )
A. 因摆钟周期变大,应将螺母适当向上移动
B. 因摆钟周期变大,应将螺母适当向下移动
C. 因摆钟周期变小,应将螺母适当向上移动
D. 因摆钟周期变小,应将螺母适当向下移动
【答案】D
【解析】
【详解】由龙岩到北京,重力加速度变大,因可知周期变小,则要使周期不变小,则应增加摆长,即将螺母适当向下移动。
故选D。
4. 如图所示,扇形AOB为透明玻璃砖截面示意图,圆心角∠AOB=60°OM为∠AOB的角平分线,平行于OM的单色光在空气中OA边射入玻璃砖,经OA面折射后的光线恰平行于OB面。则下列说法正确的是( )
A. 该玻璃砖的折射率为
B. 经OA面折射后的光线射到AMB面都将发生全反射
C. 该入射光在空气中的波长与在玻璃砖中的波长相等
D. AM面没有光线射出
【答案】A
【解析】
【详解】A.依题意作出光路图
由几何知识得入射角θ1=60°,折射角θ2=30°,由折射定律
得
故A正确;
B.由
可知,光在此介质中发生全反射的临界角C大于30°,经OA面折射后照射到AM面这一范围的光线可能发生全反射,经OA面折射后照射到MB范围的光线不能发生全反射,故B错误;
C.若光在真空中的传播速度为c,则光在玻璃砖中传播速度为
由
可知,该入射光在空气和在玻璃砖中的波长不同,故C错误;
D.光在此介质中发生全反射的临界角C大于30°,经OA面折射后照射到AM面这一范围的光线可能发生全反射,则AM面可能有光线射出,故D错误。
故选A。
5. 如图所示,、是两个相干波源,它们振动同步且振幅相同,实线和虚线分别表示在某一时刻它所发出的波峰和波谷,关于图中所标的a、b、c、d四点,下列说法中正确的是( )
A. 质点a为振动减弱点,位移始终为零,
B. 质点b为振动加强点,经过半个周期后变为振动减弱点
C. 质点c到两波源的波程差为波长的一半
D. 此时质点d既不是振动加强点也不是振动减弱点
【答案】A
【解析】
【详解】A.质点a是两列波波峰与波谷叠加的地方,由于两列波振幅相同,故位移始终为零,A正确;
B.质点b为振动加强点,经过半个周期后是波谷与波谷叠加的地方,但还是振动加强点,B错误;
C.质点c是两列波波谷与波谷叠加的地方,故到两波源的波程差为波长的整数倍,C错误;
D.d处在两加强点的连线上,故d在振动加强的区域,振动也是加强的,D错误。
故选A。
6. 如图甲所示,质量为4kg的物体在水平推力作用下开始运动,推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示,物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,g取10m/s2,则( )
A. 物体先做加速运动,推力撤去才开始做减速运动
B. 物体在水平面上运动的最大位移是10m
C. 物体运动的最大速度为20m/s
D. 物体在运动中的加速度先变小后不变
【答案】B
【解析】
【详解】AD.开始时推力大于摩擦力,随着推力的减小,物体做加速度减小的加速运动,当推力减小到小于摩擦力以后,物体做加速度增大的减速运动,撤去F后做匀减速运动,故AD错误。
B.由F-x图象的面积可得拉力全过程做功
由
WF-μmgs=0
得
s=10m
故B正确。
C.由F-x图象可知F=μmg=20N时,x=3.2m,此刻速度最大
其中
得最大速度
vm=8m/s
故C错误。
故选B。
7. 如图所示,质量为的钢板B与直立的轻弹簧连接,弹簧的下端固定在水平地面上,平衡时弹簧的压缩量为另一个表面涂有油泥、质量也为的物块A,从距钢板高度处自由落下,与钢板碰后A、B粘连在一起向下压缩弹簧,则 ( )
A. A、B粘连后的最大速度是
B. A、B粘连后的最大速度大于
C. 在压缩弹簧过程中,A、B组成的系统机械能守恒
D. 从A开始运动到压缩弹簧至最短的整个过程中,A、B和弹簧组成的系统机械能守恒
【答案】B
【解析】
【详解】AB. 由动能定理,可得物块A下落3x0获得的速度为
解得
v0为物块与钢板碰撞时的速度,碰撞时间极短,钢板与物块间动量守恒,设v0为两者碰后的共同速度,则
解得
A、B未碰前,对弹簧状态分析,根据平衡条件可知弹簧的弹力与钢板B的重力等大反向,当A、B粘连后的瞬间,弹力大小来不及突变,但A、B的重力将大于此时弹簧的弹力,A、B粘连后先要向下加速再减速,所以A、B粘连后的最大速度大于,故A错误,B正确;
C. 在压缩弹簧过程中,A、B组成的系统机械能减小,减小的机械能等于弹簧增加的弹性势能,故C错误;
D.由于A、B碰后粘连,属于完全非弹性碰撞,会有机械能损失,所以从A开始运动到压缩弹簧至最短的整个过程中,A、B和弹簧组成的系统机械能不守恒,故D错误。
故选B。
8. 某双星系统由两颗质量近似相等的恒星组成,科学家发现,该双星系统周期的理论计算值是实际观测周期的倍()。科学家推测该现象是由两恒星连线中点的一个黑洞造成的,则该黑洞的质量与该双星系统中一颗恒星质量的比值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】设恒星的质量均为,两恒星之间的距离为,则有
解得
设黑洞的质量为,则
解得
又因为
联立解得
故选A。
二、多选题(共3题,每题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
9. 如图虚线abc为一陨石绕过行星运动的部分轨迹图,图中实线是以行星中心为圆心的同心圆,(设陨石质量保持不变,不计阻力,不考虑其他星体对陨石的引力作用),则下列说法正确的是( )
A. 陨石在b点处的动量最大
B. 陨石在a点和c点的动量相同
C. 陨石从a运动到c,加速度先增大后减小
D. 陨石从a运动到c,动能先减小后增大
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】ABD.行星引力对陨石先做正功再做负功,根据动能定理可知,陨石的动能先增大后减小,速率先增大后减小,质量不变,则其动量先增大后减小,在b点处陨石的动量最大,陨石在a点和c点的动量大小相同、方向不同,故动量不同。故A正确,BD错误;
C.陨石从a运动到c,与行星距离先减小后增大,引力先增大后减小,故加速度先增大后减小,故C正确。
故选AC。
10. 某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以1.8m/s的速率向着海滩传播,但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s。下列说法正确的是( )
A. 该水面波的频率为6Hz
B. 该水面波的波长为3m
C. 水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时能量不会传递出去
D. 水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s,可得知振动的周期
频率为
故A错误;
B.该水面波的波长为
故B正确;
C.参与振动的质点只是在自己的平衡位置附近做往复运动,并不会“随波逐流”,但振动的能量和振动形式却会不断的向外传播。故C错误,D正确。
故选BD。
11. 如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m 的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h.让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零.则在圆环下滑过程中( ).
A. 圆环机械能守恒
B. 弹簧的弹性势能先增大再减小后增大
C. 弹簧的弹性势能变化了mgh
D. 弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大
【答案】BC
【解析】
【详解】圆环沿杆滑下,滑到杆的底端的过程中有两个力对圆环做功,即环的重力和弹簧的拉力,所以圆环的机械能不守恒,故A错误;根据几何关系可知弹簧先缩短后再伸长,故弹簧的弹性势能先增大再减小再增大,故B正确;如果把圆环和弹簧组成的系统作为研究对象,系统内只有重力和弹簧的弹力做功,则系统的机械能守恒,所以在杆的最低点时,弹性势能的增加量就等于重力势能的减少量即mgh,故C正确;根据系统的机械能守恒,弹簧弹性势能最大时圆环的速度最小,故D错误;故选BC
三、实验题(每空1分,共10分)
12. 现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在如图甲所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.
甲
(1)将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列最佳顺序应为C、____、____、____、A
(2)本实验的步骤有:
①取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;
③用米尺测量双缝到屏的距离;
④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮条纹间的距离.
在操作步骤②时还应注意________和________. 为了增加屏上相邻两条亮条纹间的距离,可 ______(选填“增大”或“减小”)双缝间距离或_____(选填“增大”或“减小)双缝到屏的距离。
(3)将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐,将该亮条纹定为第1条亮条纹,此时手轮上的示数如图乙所示.然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐,记下此时图丙中手轮上的示数为______ mm,求得相邻亮条纹的间距Δx为______ mm.
(4)已知双缝间距d为2.0×10-4 m,测得双缝到屏的距离l为0.700 m,求得所测红光波长为________ nm(结果保留三位有效数字).
【答案】(1) ①. E ②. D ③. B
(2) ①. 单缝和双缝间距适当 ②. 单缝与双缝相互平行 ③. 减小 ④. 增大
(3) ①. 13.870 ②. 2.310
(4)660
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3]根据实验装置可知,光源产生光的应通过滤光片获得单色光,通过单缝获得线光源,通过双缝获得相干光,故最佳顺序为C、E、D、B、A;
【小问2详解】
[1][2]在操作步骤②时还应注意:单缝和双缝间距要适当,并使单缝与双缝相互平行。
[3][4]根据
可知,为增加相邻两条亮条纹间的距离,可减少双缝间距离d,或增大双缝到屏的距离l;
【小问3详解】
[1][2]题图丙中螺旋测微器读数
题图乙中的读数为
所以
【小问4详解】
根据
整理得
代入以上数据得所测红光波长为
四、解答题(共 3 题,第 13 题 10 分,14 题 14 分,第 15题 16 分,共 40 分。解答应写 出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 如图所示,用两根相同的足够长的细线分别悬挂两个弹性小球A、B,小球A的质量为,小球B的质量为,一颗质量为m的子弹以速度水平射入球A,并留在其中,子弹与球A作用时间极短。设A、B两小球作用为对心弹性碰撞。求:
(1)子弹与A球作用过程中,子弹和A球组成的系统损失的机械能;
(2)B球被碰撞后,从最低点运动到最高点的过程中,合外力对B球的冲量。
【答案】(1);(2)冲量大小为,方向向左
【解析】
【详解】(1)子弹射进球,水平方向不受外力,动量守恒,以向右为正方向
由能量守恒有
解得
(2)子弹与形成的整体和B两球碰撞时,动量守恒,以向右为正方向
弹性碰撞,由机械能守恒有
解得
根据摆动过程中动量的变化用动量定理有
所以合外力对B球冲量大小为,方向向左。
14. 一列简谐横波,在t=0时刻的波形如图所示,质点振动的振幅为20cm.P、Q两点的坐标分别为-1m和-5m,波由右向左传播已知t=0.5s时,P点第一次出现波谷试计算:
①这列波的传播速度多大;
②从t=0时刻起,经多长时间Q点第一次出现波谷
③当Q点第二次出现波峰时,P点通过的路程为多少
【答案】(1)10m/s (2)0.9s (3)180cm
【解析】
【详解】①由图可知,波长为:,质点的起振方向竖直向上
又:
解得:
由波速公式;
②当波峰传到Q点时,需要1.5T,Q再经四分之三周期第一次到达波谷,则有:
;
③从波从P点传到Q点再到Q点第二次出现波峰的总时间为:
则P通过的路程为:.
15. 如图所示,一质量不计的轻质弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子A放在倾角为的光滑固定斜面上,下端固定在斜面上。盒子内装一个光滑小球,盒子内腔为正方体,一直径略小于此正方体边长的金属圆球B恰好能放在盒内,已知弹簧劲度系数为k=100N/m,盒子A和金属圆球B质量均为m=0.5kg。将A沿斜面向上提起,使弹簧从原长伸长5cm,从静止释放盒子A,A和B一起在斜面上做简谐振动,g取10m/s2,求:
(1)盒子A的振幅;
(2)金属圆球B的最大速度;
(3)盒子运动到最低点时,盒子A对金属圆球B沿斜面方向的作用力大小。
【答案】(1)10cm;(2)1m/s;(3)7.5N
【解析】
【详解】(1)振子在平衡位置时,所受合力为零,设此时弹簧被压缩Δx,有
解得
开始释放时振子处在最大位移处,故振幅为
A=5cm+5cm=10cm
(2)由于开始时弹簧的伸长量恰等于振子在平衡位置时弹簧的压缩量,故两位置弹簧势能相等,设振子的最大速率为v,从开始到平衡位置,根据机械能守恒定律
解得
(3)在最低点,沿斜面方向上振子受到的重力的分力和弹力方向相反,根据牛顿第二定律有
对B受力分析,可知A对B的作用力方向向上,其大小为
==7.5N
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