如圖甲所示,質(zhì)量M=0.040kg的靶盒A靜止在光滑水平導(dǎo)軌上的O點(diǎn),水平輕質(zhì)彈簧一端栓在固定擋板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=50m/s,質(zhì)量m=0.010kg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。已知彈簧的彈性勢(shì)能可表示為Ep=kx2,彈簧的彈力隨彈簧長(zhǎng)度x變化的圖象如圖乙所示,不計(jì)空氣阻力。求:

①?gòu)椡璐蛉氚泻蠥過(guò)程中彈丸損失的機(jī)械能。

②彈丸進(jìn)入靶盒A后,靶盒A的最大位移。

【解題思路】:①?gòu)椡璐蛉氚泻蠥過(guò)程,由動(dòng)量守恒定律

mv0=(M+m)v,

解得:v=10m/s。(2分)

彈丸損失的機(jī)械能:△E= mv02- mv2=m(v02- v2)=12J。(2分)

②  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=2.5J,(2分)

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖甲所示,質(zhì)量m=1kg的小球放在光滑的水平面上,在界線MN的左方始終受到水平恒力F1的作用,在MN的右方除受F1外還受到與F1在同條直線上的水平恒力F2的作用.小球從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示.由圖可知,下列說(shuō)法中正確的是( 。

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(2013?黃山模擬)如圖甲所示,質(zhì)量m=2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng),過(guò)a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開(kāi)始計(jì)時(shí),選水平向右為速度的正方向,通過(guò)速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度,所得v-t圖象如圖乙所示(取重力加速度為g=10m/s2)求:
(1)物體再次回到a點(diǎn)時(shí)的速度大小
(2)力F的大小及物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

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如圖甲所示,質(zhì)量m=2.0kg的物體靜止在水平面上,物體跟水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20.從t=0時(shí)刻起,物體受到一個(gè)水平力F的作用而開(kāi)始運(yùn)動(dòng),前8s內(nèi)F隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示.g取10m/s2,求:
(1)在圖丙的坐標(biāo)系中畫(huà)出物體在前8s內(nèi)的v-t圖象.
(2)8s內(nèi)的位移.

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如圖甲所示,質(zhì)量M=1kg的薄木板靜止在水平面上,質(zhì)量m=lkg的鐵塊靜止在木板的右端,可視為質(zhì)點(diǎn).設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,已知木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.05,鐵塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2,取g=10m/s2.現(xiàn)給鐵塊施加一個(gè)水平向左的力F.精英家教網(wǎng)
(1)若力F恒為4N,經(jīng)過(guò)時(shí)間1s,鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的左端,求木板的長(zhǎng)度L;
(2)若力F從零開(kāi)始逐漸增加,且鐵塊始終在木板上沒(méi)有掉下來(lái)!試通過(guò)分析與計(jì)算,在圖乙中作出鐵塊受到的摩擦力f隨力F大小變化的圖象.

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精英家教網(wǎng)如圖甲所示,質(zhì)量m=1.0kg的物體置于傾角θ=37°的固定粗糙斜面上,t=0時(shí)對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s時(shí)撤去拉力,物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖象如圖乙所示.設(shè)斜面足夠長(zhǎng),物體所受最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,求拉力F的大小及物塊能上升的最大高度(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2

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