如圖所示,輕彈簧的一端固定,另一端與滑塊B相連,B靜止在水平導(dǎo)軌上,彈簧處在原長(zhǎng)狀態(tài)。另一質(zhì)量與B相同的滑塊A,從導(dǎo)軌上的P點(diǎn)以某一初速度向B運(yùn)動(dòng),當(dāng)A滑過(guò)距離l1時(shí),與B相碰,碰撞時(shí)間極短,碰后A、B緊貼在一起運(yùn)動(dòng),但互不粘連。已知最后A恰好返回出發(fā)點(diǎn)P并停止。滑塊AB與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧最大形變量為l2,求滑塊AP點(diǎn)出發(fā)時(shí)的初速度v0。(取重力加速度為g)


解析:令AB質(zhì)量均為mA剛接觸B時(shí)速度為v1(碰前),

由功能關(guān)系,mvmvμmgl1

碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒,令碰后瞬間A、B共同運(yùn)動(dòng)的速度為v2

根據(jù)動(dòng)量守恒定律,mv1=2mv2

碰后A、B先一起向左運(yùn)動(dòng),接著A、B一起被彈回,在彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí),設(shè)AB的共同速度為v3,在這一過(guò)程中,彈簧的彈性勢(shì)能在始末狀態(tài)都為零。

根據(jù)動(dòng)能定理,(2m)v(2m)vμ(2m)g(2l2)

此后AB分離,A單獨(dú)向右滑到P點(diǎn)停下

由功能關(guān)系得mvμmgl1

聯(lián)立各式解得v0。

答案:


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:


 如圖所示,平行光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的傾角為θ,下端與阻值為R的電阻相連,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直軌道平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,現(xiàn)使長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從ab位置以平行于斜面的初速度向上運(yùn)動(dòng),滑行到最遠(yuǎn)位置之后又下滑,已知導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度為2gsinθ,g為重力加速度,不計(jì)其他電阻,導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),則(      )

A. 導(dǎo)體棒下滑的最大速度為

B. R上的最大熱功率是

C. 導(dǎo)體棒返回ab位置前已經(jīng)達(dá)到下滑的最大速度

D. 導(dǎo)體棒返回ab位置時(shí)剛好達(dá)到下滑的最大速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


為了觀察門(mén)外情況,有人在門(mén)上開(kāi)一小圓孔,將一塊圓柱形玻璃嵌入其中,圓柱體軸線(xiàn)與門(mén)面垂直,如圖所示。從圓柱底面中心看出去,可以看到門(mén)外入射光線(xiàn)與軸線(xiàn)間的最大夾角稱(chēng)為視場(chǎng)角。已知該玻璃的折射率為n,圓柱長(zhǎng)為l,底面半徑為r,則視場(chǎng)角的正弦是(  )

A.                         B.

C.                               D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示是某原子的能級(jí)圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長(zhǎng)的光。在下列該原子光譜的各選項(xiàng)中,譜線(xiàn)從左向右的波長(zhǎng)依次增大,則正確的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


 甲、乙兩球在光滑的水平面上,沿同一直線(xiàn)同一方向運(yùn)動(dòng),它們的動(dòng)量分別為p=5 kg·m/s,p=7 kg·m/s,已知甲的速度大于乙的速度,當(dāng)甲追上乙發(fā)生碰撞后,乙球的動(dòng)量變?yōu)?0 kg·m/s,則甲、乙兩球的質(zhì)量mm的關(guān)系可能是(  )

A.                                    B.

C.                                    D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷甲固定在光滑絕緣的水平面上的O點(diǎn),另一電荷量為+q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)經(jīng)Cv0=2 m/s的初速度沿它們的連線(xiàn)向甲運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為零,已知AC=CB,φA=3 V,φB=5 V,靜電力常量為k,則(      )

AC>4 V                      BC=4 V

C.點(diǎn)電荷乙的比荷為1 C/kg      D.點(diǎn)電荷乙的比荷為2 C/kg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,R為電阻箱,V為理想電壓表.當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R1=2 Ω時(shí),電壓表讀數(shù)為U1=4 V;當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R2=5 Ω時(shí),電壓表讀數(shù)為U2=5 V.求:

 

(1)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r;

(2)當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時(shí),電源的輸出功率最大?最大值Pm為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


下列敘述正確的是

  A.力、長(zhǎng)度和時(shí)間是力學(xué)中三個(gè)基本物理量,它們的單位牛頓、米和秒就是基本單位

  B.伽利略用“月—地檢驗(yàn)”證實(shí)了萬(wàn)有引力定律的正確性

  C.實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法是伽利略首先采用的 

  D.牛頓在給出萬(wàn)有引力定律的同時(shí)給出了引力常量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,質(zhì)量為M的三角形木塊a,放在水平面上,把另一質(zhì)量為m的木塊b放在a的斜面上,斜面的傾角為q,對(duì)a施一水平力F,使b不沿斜面滑動(dòng),不計(jì)一切摩擦,則b對(duì)a的壓力為(   )

A.     B.    C.   D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案