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,與A球碰撞后粘連在一起,成為一個復合球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)當彈簧恢復原長時B球速度是多大?
(3)若開始時在B球右側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。
解:(1)C與A相碰后速度為,三個球共同速度為
,得
,得

(2)設彈簧恢復原長時,D球速度為,B球速度為
 

,
(3)設B球與檔板相碰前瞬間D、B兩球速度為、

與檔板碰后彈性勢能最大(設為),則D、B兩球速度相等,設為
  
整理得

時,最大,
時,最小,
練習冊系列答案
相關習題

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為多大?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案