（09年肇慶市期末）（16分）用輕質(zhì)彈簧相連的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物塊都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上運(yùn)動(dòng)，彈簧處于原長(zhǎng)，質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在前方，如圖所示，B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng)，求：

 

（1）當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)物體A的速度多大？

（2）彈性勢(shì)能的最大值是多少？

（3）A的速度有可能向左嗎？為什么？

解析：（1）當(dāng)A、B、C三者的速度相等時(shí)（設(shè)為v1），彈簧的彈性勢(shì)能最大，由于A、B、C三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，

    ①                 （2分）

 

       解得：　　　　　 ②                   （2分）

 

  （2）B、C碰撞時(shí)B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)碰后瞬間B、C兩者速度為v2，則

 

                           ③　

　

解得：　　        ④                   （2分）

 

設(shè)彈性勢(shì)能的最大值為，由機(jī)械能守恒得：

 

  �、�        （3分）

 

代入數(shù)值得：   　　　　　                  ⑥        （1分）

 

（3）A不可能向左運(yùn)動(dòng)。由系統(tǒng)的動(dòng)量守恒：

 

　            ⑦         （1分）

 

     若A向左運(yùn)動(dòng)，，則　　        ⑧　        （2分 ）

 

   此時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能之和：

 

⑨      （1分）

 

而系統(tǒng)的機(jī)械能：�、�   （1分）

 

根據(jù)能量守恒是不可能的。                              （1分）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（09年肇慶市期末）（10分）如圖所示，跨過(guò)定滑輪的輕繩兩端分別系著物體A和B，物體A放在傾角為θ的斜面上。已知物體A的質(zhì)量為m, 物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(μ＜tgθ)，滑輪的摩擦不計(jì)，要使物體A靜止在斜面上，求物體B的質(zhì)量的取值范圍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（09年肇慶市期末）（10分）如圖14，物塊A以初速度v0滑上放在光滑水平面上的長(zhǎng)木板B.若B固定，則A恰好滑到B的右端時(shí)停下；若B不固定，則A在B上滑行的長(zhǎng)度為木板長(zhǎng)的，求A和B的質(zhì)量mA與mB之比。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（09年肇慶市期末）（17分）如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN和PQ與一阻值為R的電阻相連，平行地放在水平桌面上，質(zhì)量為m的金屬桿可以無(wú)摩擦地沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)．導(dǎo)軌與ab桿的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌寬度為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)整個(gè)導(dǎo)軌平面．現(xiàn)給金屬桿ab一個(gè)初速度v0，使ab桿向右滑行．回答下列問(wèn)題：

（1）簡(jiǎn)述金屬桿ab的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并在圖乙中大致作出金屬桿的v一t圖象

（2）求出回路的最大電流值Im并指出電流流向

（3）當(dāng)滑行過(guò)程中金屬桿ab的速度變?yōu)?I>v時(shí)，求桿ab的加速度a

（4）電阻R上產(chǎn)生的最大熱量Q.

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（09年肇慶市期末）（17分）在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場(chǎng)，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng)，如圖所示。不計(jì)粒子重力，求:

（1）M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN ；

（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；

（3）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間t。

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