如圖所示，質(zhì)量M＝40 g的靶盒A靜止在光滑水平導(dǎo)軌上的O點(diǎn)，水平輕質(zhì)彈簧一端拴在固定擋板P上，另一端與靶盒A連接．Q處有一固定的發(fā)射器B，它可以瞄準(zhǔn)靶盒發(fā)射一顆水平速度為v0＝50 m/s，質(zhì)量m＝10 g的彈丸．當(dāng)彈丸打入靶盒A后，便留在盒內(nèi)．碰撞時(shí)間極短，不計(jì)空氣阻力．求：彈丸進(jìn)入靶盒A后，彈簧的最大彈性勢(shì)能為多少？

解析　彈丸進(jìn)入靶盒A后，彈丸與靶盒A的共同速度設(shè)為 v，由系統(tǒng)動(dòng)量守恒得

mv0＝(m＋M)v                             ①

靶盒A的速度減為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大，由系統(tǒng)機(jī)械能守恒得

Ep＝(m＋M)v2                             ②

解得Ep＝v                       ③

代入數(shù)值得Ep＝2.5 J                        ④

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

［物理——選修3-5］（15分）

   （1）（5分）月球土壤里大量存在著一種叫做“氦3（ He）”的化學(xué)元素�？茖W(xué)家初步估計(jì)月球上至少有100萬噸“氦3”，如果相關(guān)技術(shù)開發(fā)成功，將能為地球帶來取之不盡的能源。關(guān)于“氦3（He）”核與氘核的反應(yīng)，下列說法中正確的是         

              A．核反應(yīng)方程式為He＋H→He＋H

              B．核反應(yīng)生成物的質(zhì)量將大于參加反應(yīng)物的質(zhì)量

              C．“氦3（He）”一個(gè)核子的結(jié)合能大于“氦4（He）”一個(gè)核子的結(jié)合能

              D．“氦3（He）”的原子核與一個(gè)氘核發(fā)生裂變將放出能量

   （2）（10分）如圖所示，質(zhì)量M ＝4 kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，其右端固定一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C到滑板左端的距離L＝0．5m，這段滑板與木塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0．2，而彈簧自由端C到彈簧固定端D所對(duì)應(yīng)的滑板上表面光滑．小木塊A 以速度v0＝10 m/s由滑板B左端開始沿滑板B表面向右運(yùn)動(dòng)．已知木塊A的質(zhì)量m＝1kg，g取10 m/s2．

          求：①彈簧被壓縮到最短時(shí)木塊A的速度；

          ②木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量M ＝4 kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，其右端固定一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C到滑板左端的距離L＝0.5m，這段滑板與木塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，而彈簧自由端C到彈簧固定端D所對(duì)應(yīng)的滑板上表面光滑．小木塊A 以速度v0＝10 m/s由滑板B左端開始沿滑板B表面向右運(yùn)動(dòng)．已知木塊A的質(zhì)量m＝1kg，g取10 m/s2.

求：①彈簧被壓縮到最短時(shí)木塊A的速度；

②木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量M ＝4 kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，其右端固定一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C到滑板左端的距離L＝0.5m，這段滑板與木塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，而彈簧自由端C到彈簧固定端D所對(duì)應(yīng)的滑板上表面光滑．小木塊A 以速度v0＝10 m/s由滑板B左端開始沿滑板B表面向右運(yùn)動(dòng)．已知木塊A的質(zhì)量m＝1kg，g取10 m/s2.

求：①彈簧被壓縮到最短時(shí)木塊A的速度；

②木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能．

 

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科目：高中物理 來源：2014屆河北省衡水市高二升級(jí)考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量M＝4 kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，其右端固定一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C到滑板左端的距離L＝0.5 m，這段滑板與木塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，而彈簧自由端C到彈簧固定端D所對(duì)應(yīng)的滑板上表面光滑．小木塊A以速度v0＝10 m/s由滑板B左端開始沿滑板B表面向右運(yùn)動(dòng)．已知木塊A的質(zhì)量m＝1 kg，g取10 m/s2.求：

(1)彈簧被壓縮到最短時(shí)木塊A的速度；

(2)木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年山西省高三第二次四校聯(lián)考（理綜）物理部分 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量M ＝4 kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，其右端固定一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C到滑板左端的距離L＝0.5m，這段滑板與木塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，而彈簧自由端C到彈簧固定端D所對(duì)應(yīng)的滑板上表面光滑．小木塊A 以速度v0＝10 m/s由滑板B左端開始沿滑板B表面向右運(yùn)動(dòng)．已知木塊A的質(zhì)量m＝1kg，g取10 m/s2.

求：①彈簧被壓縮到最短時(shí)木塊A的速度；

②木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能．

 

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