如圖所示，在光滑水平長直軌道上，A、B兩小球之間有一處于原長的輕質(zhì)彈簧，彈簧右端與B球連接，左端與A球接觸但不粘連，已知，開始時A、B均靜止.在A球的左邊有一質(zhì)量為的小球C以初速度v0向右運動，與A球碰撞后粘連在一起，成為一個復(fù)合球D，碰撞時間極短.接著逐漸壓縮彈簧并使B球運動.經(jīng)過一段時間后，D球與彈簧分離(彈簧始終處于彈性限度內(nèi)）.

(1) 上述過程中，彈簧的最大彈性勢能是多少？

(2) 當彈簧恢復(fù)原長時B球速度是多大？

(3) 若開始時在B球右側(cè)某位置固定一塊擋板（圖中未畫出），在D球與彈簧分離前使B球與擋板發(fā)生碰撞，并在碰后立即將擋板撤走，設(shè)B球與擋板碰撞時間極短,碰后B球速度大小不變，但方向相反.試求出此后彈簧的彈性勢能最大值的范圍.

 

（1）(2) (3)

解析:（1）C與A相碰后速度為，三個球共同速度為

        得  …………（1分）

      得…………（1分）

………（2分）

（2）設(shè)彈簧恢復(fù)原長時，D球速度為，B球速度為

                 …………………………………（1分）

        ……………………………………（1分）

得             …………………（2分）

（3）設(shè)B球與檔板相碰前瞬間D、B兩球速度為、

              ……………………………………（1分）

與檔板碰后彈性勢能最大（設(shè)為），則D、B兩球速度相等，設(shè)為

   ……………………………………（1分）

整理得   ……………………………………（2分）

…（2分）

當時，最大  ……………………………………（2分）

 當時，最小  ……………………………………（2分）

………………………………………………………………（2分）

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?黃岡模擬）如圖所示，在光滑水平面上直線MN右側(cè)有垂直于水平面的勻強磁場，一個電阻為R的矩形線框abcd受到水平向左的恒定拉力作用，以一定的初速度向右進入磁場，經(jīng)過一段時間后又向左離開磁場．在整個運動過程中ab邊始終平行于MN．則線框向右運動進入磁場和向左運動離開磁場這兩個過程中（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在光滑水平面上有木塊A和B，mA=0.5kg，mB=0.4kg，它們的上表面是粗糙的，今有一小鐵塊C，mC=0.1kg，以初速v0=20m/s沿兩木塊表面滑過，最后停留在B上，此時B、C以共同速度v=3m/s運動，求：
（1）A運動的速度vA=？
（2）小鐵塊C剛離開A時的速度vC′=？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在光滑水平面上放著長為L，質(zhì)量為M的長木板，在長木板左端放一質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點），開始時物體和長木板均處于靜止狀態(tài)，物塊和長木板間是粗糙的．今對物塊m施一水平向右的恒力F．下列判斷正確的是（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在光滑水平面上放有質(zhì)量為2kg的長木板B，模板B右端距豎直墻s=4m，木板B上有一質(zhì)量為1kg的金屬塊A，金屬塊A和木版B間滑動摩擦因數(shù)μ=0.20．開始A以υo=3m/s的初速度向右運動，木板B很長，A不會從B上滑下，木板B與豎直墻碰撞后以碰前速率返回，且碰撞時間極短．g取10m/s2．求
（1）木半B碰墻前，摩擦力對金屬塊A做的功
（2）A在B上滑動過程中產(chǎn)生的熱量
（3）A在B上滑動，A相對B滑動的路程L．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在光滑水平面上靜止著一塊質(zhì)量為M=5kg的長方體木板A，木板的左端靜止放置著一質(zhì)量為m=2kg的物塊B，已知AB之間動摩擦因數(shù)μ=0.5，經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)當對物塊B施加一個大小為16N水平向右的拉力F后經(jīng)過2s物塊B被拉到木板的右端，g取10m/s2，求：
（1）2s內(nèi)木板A的位移與2s末木板A的速度；
（2）要使B在A上運動的對地加速度是A對地加速度的2倍則加在物塊上水平向右的拉力應(yīng)為多大？

查看答案和解析>>

同步練習冊答案