【題目】（11分）兩物塊A、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為2 kg，初始時彈簧處于原長，A、B兩物塊都以v=6 m/s的速度在光滑的水平地面上運動，質(zhì)量4 kg的物塊C靜止在前方，如圖所示。B與C碰撞后二者會粘在一起運動。則在以后的運動中

（1）當彈簧的彈性勢能最大時，物塊A的速度為多大？

（2）系統(tǒng)中彈性勢能的最大值是多少？

【答案】（1）3 m/s （2）12 J

【解析】（1）當A、B、C三者的速度相等時彈簧的彈性勢能最大（1分）

由A、B、C三者組成的系統(tǒng)動量守恒，得(mA+mB)v=(mA+mB+mC)vABC（2分）

解得vABC=m/s=3 m/s（2分）

（2）B、C碰撞時B、C組成的系統(tǒng)動量守恒

設(shè)碰后瞬間B、C兩者速度為vBC

則mBv=(mB+mC)vBC（2分）

vBC= m/s=2 m/s（2分）

設(shè)物塊A、B、C速度相同時彈簧的彈性勢能最大為Ep，根據(jù)能量守恒

Ep=(mB+mC)+mAv2–(mA+mB+mC)（1分）

代入數(shù)據(jù)解得

Ep=×(2+4)×22 J+×2×62 J–×(2+2+4)×32 J=12 J（1分）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個小圓環(huán)瓷片最高能從h＝0.18 m高處由靜止釋放后直接撞擊地面而不被摔壞�，F(xiàn)讓該小圓環(huán)瓷片恰好套在一圓柱體上端且可沿圓柱體下滑，瓷片與圓柱體之間的摩擦力是瓷片重力的4.5倍，如圖所示。若讓該裝置從距地面H＝4.5 m高處從靜止開始下落，瓷片落地恰好沒被摔壞。已知圓柱體與瓷片所受的空氣阻力都為自身重力的0.1倍，圓柱體碰地后速度立即變?yōu)榱闱冶３重Q直方向。(g取10 m/s2)

（1）瓷片直接撞擊地面而不被摔壞時，瓷片著地時的最大速度為多少？

（2）瓷片隨圓柱體從靜止到落地，下落總時間為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩車相距76m，同時沿平直公路做直線運動，甲車在前，以初速度v1=16m/s，加速度a1=2m/s2作勻減速直線運動，乙車在后，以初速度v2=4.0m/s，加速度a2=2.0m/s2與甲同向作勻加速直線運動，求：

（1）甲、乙兩車相遇前相距的最大距離

（2）乙車追上甲車經(jīng)歷的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”實驗時，從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條（每兩點間還有4個點沒有畫出來），圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個計數(shù)點間的距離。打點計時器的電源頻率為50Hz。

(1)實驗室提供了以下器材：打點計時器、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源、復(fù)寫紙、彈簧測力計.其中在本實驗中不需要的器材是____________.

(2)如下圖所示，是某同學(xué)由打點計時器得到的表示小車運動過程的一條清晰紙帶，如果用S1、S2、S3、S4、S5、S6 來表示各相鄰兩個計數(shù)點間的距離由這些已知數(shù)據(jù)計算：該勻變速直線運動的加速度的表達式為a=__________________。其大小為a=_____m/s2，與紙帶上D點相對應(yīng)的瞬時速度v=_________ m/s。（答案均要求保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將一個絕熱的汽缸豎直放置在水平桌面上，在汽缸內(nèi)用一個活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體。在活塞上面放置一個物體，活塞和物體的總質(zhì)量為10kg，活塞的橫截面積為：cm2。已知外界的大氣壓強為Pa，不計活塞和汽缸之間的摩擦力。在汽缸內(nèi)部有一個電阻絲，電阻絲的電阻值，電源的電壓為12V。接通電源10s后活塞緩慢升高cm，求這一過程中氣體的內(nèi)能變化量。若缸內(nèi)氣體的初始溫度為27℃，體積為m3，試求接通電源10s后缸內(nèi)氣體的溫度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑斜面AE被分成四個長度相等的部分，即AB=BC=CD=DE，一物體從A點由靜止釋放，下列結(jié)論中正確的是（ ）

A. 物體到達各點的速率

B. 物體從A 運動到E全過程的平均速度

C. 物體從A點到達各點所經(jīng)歷的時間之比：

D. 物體通過每一部分時，其速度增量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體以初速度v0沿光滑斜面向上運動，經(jīng)時間t，速度減為零，通過位移為x，則：（ ）

A. 經(jīng)t/2時，速度為v0/2，通過的位移為x/2

B. 經(jīng)t/2時，速度為v0/2，通過的位移為3x/4

C. 經(jīng)t/2時，速度為v0/2，通過的位移為5x/8

D. 以上說法都不對

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測定勻變速直線運動的加速度的實驗中，某同學(xué)得到一條點跡清晰的紙帶，他取好計數(shù)點A、B、C、D、E，每相鄰兩計數(shù)點間還有四個點未畫出，測得B、C、D、E距A的距離如圖所示，則打C點的瞬時速度為________m/s，物體的加速度為________m/s2.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實線是一個電場中的電場線，虛線是一個負的試探電荷在這個電場中僅在電場力作用下運動的軌跡。若電荷是從a處運動到b處，以下判斷正確的是(　　)

A. 電荷從a到b速度增大

B. 電荷從a到b加速度增大

C. 電荷從a到b電勢能減小

D. 電荷從a到b電勢能增加

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