(14分)如圖所示,A、B兩球的質(zhì)量均為m,其間有壓縮的輕、短彈簧,彈簧處于鎖定狀態(tài),兩球的大小忽略,整體視為質(zhì)點(diǎn),該裝置從半徑為R的豎直光滑圓軌道左側(cè)與圓心等高處由靜止下滑,滑至最低點(diǎn)解除對(duì)彈簧鎖定后,B球恰好能到達(dá)軌道最高點(diǎn),求彈簧處于鎖定狀態(tài)時(shí)的彈性勢(shì)能。

   

解析

設(shè)AB系統(tǒng)滑到圓軌道最低點(diǎn)時(shí)速度為V。解除彈簧鎖定后速度分別為VA和VB,B到軌道最高點(diǎn)速度為V,則有

2mgR=2×mV02                                                                                                 (2分)

2mV0=mVA+mVB                                                                                             (2分)

mV02+E=m(VA2+VB2)                                                  (2分)

mg=                                                                                 (2分)

mVB2=mg.2R+mV2                                                                                     (2分)

解得E=(7-2)mgR                                                            (4分)

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:

如圖所示,A、B兩球質(zhì)量分別為4m和5m,其間用輕繩連接,跨放在光滑的半圓柱體上(半圓柱體的半徑為R).兩球從水平直徑的兩端由靜止釋放.已知重力加速度為g,圓周率用π表示.當(dāng)球A到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí),求:
(1)球A的速度大。
(2)球A對(duì)圓柱體的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A、B兩球質(zhì)量相同,懸線長(zhǎng)度LA>LB,將它們的懸線都拉至同一水平位置后,無初速釋放,則兩小球擺到最低點(diǎn)時(shí):(取同一零勢(shì)能參考面)( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A、B兩球用細(xì)線懸掛于天花板上且靜止不動(dòng),兩球質(zhì)量mA=2mB,兩球間是一個(gè)輕質(zhì)彈簧,如果突然剪斷懸線,則在剪斷懸線瞬間(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A、B兩球用勁度系數(shù)為k1的輕彈簧相連,A被固定在豎直支架上,A點(diǎn)正上方的點(diǎn)O懸有一輕繩拉住B球,平衡時(shí)繩長(zhǎng)為L(zhǎng),張力為T1.若將彈簧換成勁度系數(shù)為k2的輕彈簧,再次平衡時(shí)繩中的張力為T2,則T1、T2的關(guān)系是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,A、B兩球質(zhì)量均為m,它們之間用輕彈簧連接,放在光滑的水平地面上,A球與墻之間有一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩,B球受到水平向右的拉力F,A、B兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)突然撤去拉力F,此瞬間A、B的加速度aA、aB的大小是( 。
A、aA=0
B、aA=
F
m
C、aB=0
D、aB=
F
m

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