15.如圖所示,光滑水平面上有物塊M、m,在其中靜止的物塊m上固定一輕彈簧,M以v0的速度向右運(yùn)動,求彈簧壓縮量最大時,兩者的速度各為多大?

分析 本題考查了對完全非彈性碰撞的理解,當(dāng)兩球的速度相等時,系統(tǒng)損失動能最多,即彈性勢能最大,彈簧壓縮量最大,根據(jù)動量守恒定律求解.

解答 解:由題意可知當(dāng)兩球速度相等時,彈性勢能最大,彈簧壓縮量最大,壓縮過程中,系統(tǒng)動量守恒,以向右為正,根據(jù)動量守恒得:
Mv0=(M+m)v
解得兩者速度v=$\frac{M{v}_{0}}{M+m}$
答:彈簧壓縮量最大時,兩者的速度都為$\frac{M{v}_{0}}{M+m}$.

點(diǎn)評 明確動量守恒定律的適用條件,知道當(dāng)兩球速度相等時,彈性勢能最大,彈簧壓縮量最大,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.下列關(guān)于曲線運(yùn)動的說法中正確的是( 。
A.曲線運(yùn)動的速度方向可能不變
B.做曲線運(yùn)動的物體一定受變力作用
C.做曲線運(yùn)動的物體,所受合外力必不為零
D.若物體受恒力作用,可能做勻速圓周運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.一根較長輕質(zhì)柔軟細(xì)繩,用手握住一端連續(xù)上下抖動,形成一列正弦波.某一時刻的波形如圖所示,已知此時質(zhì)點(diǎn)c的運(yùn)動方向向y軸負(fù)方向,a、e兩質(zhì)點(diǎn)均處于波峰位置.下列說法中正確的是(  )
A.a、e兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離等于一個波長
B.質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先開始振動
C.一個周期后質(zhì)點(diǎn)e將移動到質(zhì)點(diǎn)a的位置
D.質(zhì)點(diǎn)e比質(zhì)點(diǎn)d先回到平衡位置

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

3.如圖所示,在光滑的水平面上有一質(zhì)量為M=0.2kg足夠長的木板,在其左端放置一質(zhì)量m=0.1kg,電荷量q=+0.2C的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn),運(yùn)動過程電量保持不變),滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,開始系統(tǒng)都處于靜止?fàn)顟B(tài).整個空間存在垂直于紙面向外,大小為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場.t=0時木板受到一水平向左,大小為F=0.6N的恒力作用,設(shè)滑塊受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g取10m/s2.求:
(1)摩擦力對滑塊所做的總功;
(2)當(dāng)滑塊的運(yùn)動達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)且木板的速度v=25m/s時同時撤去恒力和磁場,求撤去后滑塊與木板間的相對位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

10.一只船在靜水中的速度為3m/s,它要橫渡一條30m寬的河,水流速度為4m/s,
(1)如果要用最短的時間渡河,則船身應(yīng)該沿著什么方向?此時的渡河時間和渡河的位移分別是多少?
(2)如果要用最短的位移渡河,則船身應(yīng)該沿著什么方向?此時的渡河的位移和渡河時間分別是多少?(計(jì)算結(jié)果可用根式和反三角函數(shù)表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

20.三個質(zhì)量分布均勻的小球A、B、C,質(zhì)量依次為m、m、2m.這三個小球被固定在邊長為L的正三角形的頂點(diǎn)上(球心與頂點(diǎn)重合).求:
(1)A、B對C球的萬有引力大小;
(2)A、C對B球的萬有引力大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.下列說法正確的是(  )
A.物體在恒力作用下有可能做勻速圓周運(yùn)動
B.物體做圓周運(yùn)動合力一定指向圓心
C.向心加速度一定指向圓心
D.物體做曲線運(yùn)動運(yùn)動方向和速度方向不同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,足夠長的光滑U形導(dǎo)軌寬度為L,其所在平面與水平面的夾角為α,上端連接一個阻值為R的電阻.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌平面向上.今有一質(zhì)量為m、有效電阻r的金屬桿沿框架由靜止下滑,設(shè)磁場區(qū)域無限大,當(dāng)金屬桿下滑達(dá)到最大速度vm時,運(yùn)動的位移為x,求
(1)金屬桿沿斜面下滑的最大速度?
(2)在此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為多少?
(3)在此過程中流過電阻R的電荷量q為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為m=1.00kg的重錘拖著紙帶下落,在此過程中,打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列的點(diǎn).在紙帶上選取五個連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D和E,如圖所示.其中O為重錘由靜止開始下落時記錄的點(diǎn),各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm.當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2.本實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率f=50Hz.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(1)打點(diǎn)計(jì)時器打下點(diǎn)D時,重錘下落的速度vD=1.36 m/s.
(2)從打下點(diǎn)0到打下點(diǎn)D的過程中,重錘重力勢能減小量△EP=0.940 J;重錘動能增加量△Ek=0.925 J.
(3)由此可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是在誤差允許范圍內(nèi),重錘的機(jī)械能守恒.

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