【題目】用輕彈簧相連的質(zhì)量均為m=2kgA、B兩物塊都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上運(yùn)動(dòng),彈簧處于原長(zhǎng),質(zhì)量M=4kg的物塊C靜止在前方,如圖所示.BC彈性碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng).求:在以后的運(yùn)動(dòng)中:

(1)當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí),物體A的速度多大?
(2)彈性勢(shì)能的最大值是多大?

【答案】
(1)

當(dāng)AB、C三者的速度相等時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大.由A、B、C三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒得:

mA+mBv=(mA+mB+mCVA

代入數(shù)據(jù)解得:VA=3m/s


(2)

B、C彈性碰撞時(shí),B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè)碰后瞬間兩者的速度為v1,則:

mBv=(mB+mCv1

代入數(shù)據(jù)解得:v1=2m/s

設(shè)彈簧的彈性勢(shì)能最大為EP,根據(jù)機(jī)械能守恒得:

EP= mB+mcv12+ mAv2mA+mB+mcvA2

代入解得為:EP=12J


【解析】(1)B與C發(fā)生彈性碰撞后,B的速度減小,BC一起向右運(yùn)動(dòng).A物體沒有參加彈性碰撞,速度不變,繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),這樣彈簧被壓縮,當(dāng)三者速度相同時(shí),彈簧壓縮量最大,彈性勢(shì)能最大,根據(jù)動(dòng)量守恒求出物體A的速度.(2)根據(jù)動(dòng)量守恒求出BC彈性碰撞后的共同速度.由機(jī)械能守恒求解彈性勢(shì)能的最大值.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】運(yùn)用光子說(shuō)對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行解釋,可以得出的正確結(jié)論是( )
A.當(dāng)光照時(shí)間增大為原來(lái)的2倍時(shí),光電流的強(qiáng)度也增大為原來(lái)的2倍
B.當(dāng)入射光頻率增大為原來(lái)的2倍時(shí),光電子的最大初動(dòng)能也增大為原來(lái)的2倍
C.當(dāng)入射光波長(zhǎng)增大為原來(lái)的2倍時(shí),光電子的最大初動(dòng)能也增大為原來(lái)的2倍
D.當(dāng)入射光強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍時(shí),單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目也增大為原來(lái)的2倍

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰.小球的質(zhì)量分別為m1m2 . 圖乙為它們彈性碰撞前后的st(位移時(shí)間)圖象.已知m1=0.1㎏.由此可以判斷()

A.碰前m2靜止,m1向右運(yùn)動(dòng)
B.碰后m2m1都向右運(yùn)動(dòng)
C.m2=0.5kg
D.彈性碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機(jī)械能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為50kg的人以8m/s的水平速度跳上一輛迎面駛來(lái)的質(zhì)量為200kg、速度為4m/s的平板車.人跳上車后,車、人一起運(yùn)動(dòng)的速度大小為m/s , 此過程中損失的機(jī)械能是J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】冰球運(yùn)動(dòng)員甲的質(zhì)量為80.0kg , 當(dāng)他以5.0m/s的速度向前運(yùn)動(dòng)時(shí),與另一質(zhì)量為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來(lái)的運(yùn)動(dòng)員乙相撞,碰后甲恰好靜止.假設(shè)彈性碰撞時(shí)間極短,則碰后乙的速度的大小為m/s;彈性碰撞中總機(jī)械能的損失為J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一架飛機(jī)水平勻速地從背后經(jīng)某同學(xué)頭頂飛過,當(dāng)他聽到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲從頭頂正上方傳來(lái)時(shí),發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在前上方約與地面成60°角的方向上,據(jù)此估算出飛機(jī)的速度約為聲速的多少倍?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】計(jì)算:
(1)為了能夠用彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)表示滑動(dòng)摩擦力,圖示裝置的甲、乙兩種情況中,木塊A是否都要做勻速運(yùn)動(dòng)?

(2)若A、B的重力分別為75N和50N,甲圖中當(dāng)A物體被拉動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為5N,拉力Fa=10N,乙圖中當(dāng)A物體被加速拉動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為10N,求A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】物體在xOy平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng),從t=0時(shí)刻起,在x方向的位移圖象和y方向的速度圖象如圖所示,則( 。

A.物體的初速度沿x軸的正方向
B.物體的初速度大小為5m/s
C.物體在t=2 s時(shí)的速度大小為0
D.物體所受合力沿y軸的負(fù)方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】若汽車的加速度方向與速度方向一致,當(dāng)加速度減小時(shí),則

A.汽車的速度也減小

B.汽車的速度仍在增大

C.汽車的速度可能增大也可能減小

D.當(dāng)加速度減小到零時(shí),汽車靜止

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同步練習(xí)冊(cè)答案