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如圖所示,質量均為m的小滑塊P和Q都視作質點,與輕質彈簧相連的Q靜止在光滑水平面上。P以某一初速度v0向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞,在整個過程中,彈簧具有的最大彈性勢能等于多少?P最終的運動速度為多少?
速度為0
P和Q兩者碰撞過程中動量守恒,當兩者具有相同速度時,彈簧壓縮最多時,彈簧具有最大的彈性勢能
m v0=2 m v                      ①       (2分)
Epm=m v02×2m v2 =m v02   ②       (2分)
P和Q兩者彈簧壓縮后,當彈簧恢復原長,兩者分離時,P 的速度最小,
m v0=m v1 +m v2                                        (2分)
m v02m v12 m v22                  (2分)
解得v1=0,v2=v0                                     (1分)
P最終的運動速度為0 .
本題考查動量守恒定律和能量關系,當兩物體速度相等時彈性勢能最大,彈性勢能等于系統(tǒng)動能的減小量
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(8分)如圖一砂袋用無彈性輕細繩懸于O點。開始時砂袋處于靜止狀態(tài),此后用彈丸以水平速度擊中砂袋后均未穿出。第一次彈丸的速度為v0,打入砂袋后二者共同擺動的最大擺角為θ(θ<90°),當其第一次返回圖示位置時,第二粒彈丸以另一水平速度v又擊中砂袋,使砂袋向右擺動且最大擺角仍為θ。若彈丸質量均為m,砂袋質量為5m,彈丸和砂袋形狀大小忽略不計,求:兩粒彈丸的水平速度之比V0/V為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)質量M=327 kg的小型火箭(含燃料)由靜止發(fā)射,發(fā)射時共噴出質量m=27 kg的氣體,設噴出的氣體相對地面的速度均為v=1000 m/s.忽略地球引力和空氣阻力的影響,則氣體全部噴出后,則:
(1)求火箭獲得的最終速度?
(2)什么因素決定火箭獲得的最終速度?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑水平面上兩小車中間夾一壓縮了的輕彈簧,兩手分別按住小車,使它們靜止,對兩車及彈簧組成的系統(tǒng),下列說法中正確的是(  )
A.兩手同時放開后,系統(tǒng)總動量始終為零
B.先放開左手,后放開右手,動量不守恒
C.先放開左手,后放開右手,總動量向左
D.無論何時放手,只要兩手放開后在彈簧恢復原長的過程中,系統(tǒng)總動量都保持不變,但系統(tǒng)的總動量不一定為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖1所示,質量為的小車在光滑的水平面上以速度向右做勻速直線運動,一個質量為的小球從高處自由下落,與小車碰撞后反彈上升的高度為仍為。設?,發(fā)生碰撞時彈力?,小球與車之間的動摩擦因數為,則小球彈起時的水平速度可能是

.                  .
.            .

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

在光滑水平面上,一個質量為m,速度為v的A球,與質量也為m的另一靜止的B球發(fā)生正碰,若它們發(fā)生的是彈性碰撞,碰撞后B球的速度是多少?若碰撞后結合在一起,共同速度是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

圖為“碰撞中的動量守恒”實驗裝置示意圖。

(1)入射小球1與被碰小球2直徑相同,均為d,它們的質量相比較,應是m1____m2.
(2)為了保證小球做平拋運動,必須調整斜槽使________________________。
(3)繼續(xù)實驗步驟為:
A.在地面上依次鋪白紙和復寫紙。
B.確定重錘對應點O。
C.不放球2,讓球1從斜槽滑下,確定它落地點位置P。
D.把球2放在立柱上,讓球1從斜槽滑上,與球2正碰后,確定球1和球2落地點位置M和N。
E.用刻度尺量OM、OP、ON的長度。
F.看是否相等,以驗證動量守恒。
上述步驟有幾步不完善或有錯誤,請指出并寫出相應的正確步驟。____________

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

工廠里有一種運貨的過程可以簡化為如圖所示,貨物m=20kg,以初速度V0=10m/s滑上靜止的小車M,M=30kg,貨車高h=0.8m。在光滑的軌道OB上設置一固定的障礙物,當貨車撞到障礙物時會被粘住不動,而貨物就被拋出,恰好會沿BC方向落在B點,已知貨車上表面的動摩擦因數,斜面的傾角為53°(,g=10m/s2

(1)求貨物從A到B點的時間
(2)求AB之間的水平距離
(3)若已知OA段距離足夠長,導致貨車在碰到A之前已經與貨物達到共同速度,則貨車的長度是多少

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

質量為M的小車靜止在光滑的水平面上,質量為m的小球用細繩吊在小車上O點,將小球拉至水平位置A點靜止開始釋放(如圖所示),則小球落至最低點時相對地的速度              。

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