质量分别为3m和m的两个物体,用一根细线相连,中间夹着一个被压缩的轻质弹簧,整个系统原来在光滑水平地面上以速度υ0向右匀速运动,如图所示.后来细线断裂,质量为m
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质量分别为3m和m的两个物体,用一根细线相连,中间夹着一个被压缩的轻质弹簧,整个系统原来在光滑水平地面上以速度υ0向右匀速运动,如图所示.后来细线断裂,质量为m
题型:广州一模
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来源:
质量分别为3m和m的两个物体,用一根细线相连,中间夹着一个被压缩的轻质弹簧,整个系统原来在光滑水平地面上以速度υ
0
向右匀速运动,如图所示.后来细线断裂,质量为m的物体离开弹簧时的速度变为2υ
0
.
求:弹簧在这个过程中做的总功.
答案
设3m的物体离开弹簧时的速度为υ",根据动量守恒定律,
则有:(3m+m)υ
0
=m•2υ
0
+3mυ"
解得:
υ′=
2
3
υ
0
根据动能定理,弹簧对两个物体做的功分别为:
W
1
=
1
2
m(2
υ
0
)
2
-
1
2
m
υ
20
=
3
2
m
υ
20
W
2
=
1
2
•3m•(
2
3
υ
0
)
2
-
1
2
•3m•
υ
20
=-
5
6
m
υ
20
所以弹簧做的总功:
W=
W
1
+
W
2
=
2
3
m
υ
20
答:弹簧在这个过程中做的总功为
2
3
m
v
20
.
举一反三
如图所示,在真空中A、B两点分别放置等量的正点电荷,在A、B两点间取一个矩形路径abcd,该矩形路径关于A、B两点间连线及连线的中垂线对称.现将一电子沿abcda移动一周,则下列判断正确的是( )
A.a、b、c、d四点的电场强度相同
B.a、b、c、d四点的电势不同
C.电子由b到c,电场力先做正功后做负功
D.电子由c到d,电场力先做正功后做负功
题型:不详
难度:
|
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如图所示,质量为m的滑块与水平地面间的摩擦因数μ=0.1,原处于静止状态的滑块在瞬间受到大小为 I=3m
gR
的水平冲量作用后由 A 向 B 滑行5R,再滑上半径为 R 的
1
4
光滑圆弧BC,在C点正上方有一离C 高度也为的R 的旋转平台,平台同一直径上开有两个离轴心等距的小孔 P 和 Q,平台旋转时两孔均能经过 C 点的正上方,若要使滑块经过 C 后穿过P孔,又恰能从Q孔落下,则平台的角速度ω应满足什么条件?
题型:广州二模
难度:
|
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如图所示,两只质量均为120kg的小船静止在水面上,相距10m并用细绳连接.一个质量为60kg的人在船头以恒力F拉绳,不计水的阻力,求:
(1)当两船相遇时,两船各行进了多少米?
(2)当两船相遇但不相碰的瞬间,为了避免碰撞,人从甲船跳向乙船需要对地的最小水平速度为6m/s,计算原来人拉绳的恒力F.
题型:不详
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|
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在h=20m高的平台上,弹簧手枪将质量m=10g的子弹以v
0
=15m/s的速度水平射出.若不计空气阻力,子弹落地速度大小为______m/s,弹簧手枪对子弹做的功是______J(g取10m/s
2
).
题型:不详
难度:
|
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在竖直平面内有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v
0
进入该正方形区域.当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为( )
A.0
B.
1
2
m
v
20
+
1
2
qEl-
1
2
mgl
C.
1
2
m
v
20
D.
1
2
m
v
20
+qEl+
1
2
mgl
题型:不详
难度:
|
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