A. | 彈簧壓縮量最大時,B板運動速率最大 | |
B. | B板的加速度一直增大 | |
C. | 彈簧給木塊A的沖量大小為$\frac{4}{3}$mv0 | |
D. | 彈簧的最大彈性勢能為$\frac{1}{3}$mv02 |
分析 在木塊A與彈簧相互作用的過程中,根據(jù)B板的受力情況分析其速度變化情況,由牛頓第二定律分析其加速度的變化情況.根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒,機(jī)械能也守恒列出兩個方程后聯(lián)立求出A離開彈簧時的速度,再由動量定理求彈簧對A的沖量大小.當(dāng)滑塊與長木板速度相等時,彈簧的壓縮量最大,由兩大守恒定律求解彈簧的最大彈性勢能.
解答 解:A、在木塊A與彈簧相互作用的過程中,從彈簧的壓縮量達(dá)到最大到彈簧恢復(fù)原狀的過程中,彈簧對木板B有向左的彈力,B板仍在加速,所以彈簧壓縮量最大時,B板運動速率不是最大,當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時B板的速率最大,故A錯誤;
B、彈簧壓縮量先增加后減小,彈簧對B板的彈力先增大后減小,故B板的加速度先增加后減小,故B錯誤;
C、設(shè)彈簧恢復(fù)原長時A與B的速度分別為v1和v2.
取向左為正方向,根據(jù)動量守恒定律,有:2mv0=2mv1+mv2 ①
根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有:$\frac{1}{2}$•2m•v02=$\frac{1}{2}$•2m•v12+$\frac{1}{2}$mv22 ②
解得:v1=$\frac{1}{3}$v0,v2=$\frac{4}{3}$v0.
對滑塊A,根據(jù)動量定理,有:I=2mv1-2mv0=-$\frac{4}{3}$mv0(負(fù)號表示方向向右),故C正確;
D、當(dāng)滑塊與長木板速度相等時,彈簧的壓縮量最大;
根據(jù)動量守恒定律,有:2mv0=(m+2m)v ③
系統(tǒng)機(jī)械能守恒,根據(jù)守恒定律,有:Ep=$\frac{1}{2}$•2m•v02-$\frac{1}{2}$(2m+m)v2 ④
由③④兩式解得:Ep=$\frac{1}{3}$mv02,故D正確;
故選:CD
點評 本題的關(guān)鍵是要明確系統(tǒng)的運動規(guī)律,然后多次運用動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律列式求解.
科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物塊A、B碰撞后瞬間的速度v=2m/s | |
B. | 物塊A、B滑上圓弧軌道的最大高度h=0.05m | |
C. | 物塊A與墻壁、物塊A與B碰撞過程中,系統(tǒng)損失的動能之比為11:15 | |
D. | 物塊A與墻壁碰撞的過程中,墻壁對A的平均作用力的大小F=100N |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 介質(zhì)的折射率是$\frac{1}{\sqrt{2}}$ | |
B. | 這束光在介質(zhì)中傳播的速度是1.5×108m/s | |
C. | 這束光的頻率是5×1014Hz | |
D. | 這束光發(fā)生全反射的臨界角是30° |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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