如图所示,轻弹簧k一端与墙相连处于自然状态,质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并开始挤压弹簧,求木块被弹回速度增大到3m/s时弹簧的弹性势能.

如图所示,轻弹簧k一端与墙相连处于自然状态,质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并开始挤压弹簧,求木块被弹回速度增大到3m/s时弹簧的弹性势能.

题型:不详难度:来源:
如图所示,轻弹簧k一端与墙相连处于自然状态,质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并开始挤压弹簧,求木块被弹回速度增大到3m/s时弹簧的弹性势能.魔方格
答案
当木块速度v1=3m/s时,由机械能守恒定律得
Ep1+
1
2
mv12=
1
2
mv02
得到,Ep1=
1
2
mv02-
1
2
mv12=
1
2
×4×25-
1
2
×4×9=32J.
答:木块被弹回速度增大到3m/s时弹簧的弹性势能是32J.
举一反三
如图所示,轻质弹簧K一端与墙相连处于自然状态,质量为4kg木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并开始挤压弹簧,求:
(1)弹簧的最大弹性势能是多少
(2)木块被弹回速度增大到3m/s时的弹性势能.魔方格
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一瀑布落差为h=20m,水流量为Q=0.10m3/s,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,水在最高点和落至石头上后的速度都认为是零,试估算水对石头的冲击力的大小(落在石头上的水立即流走,在讨论石头对水的作用时可以不考虑水的重力,g=10m/s2).(  )
A.1×103NB.2×103NC.3×103ND.4×103N
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如图所示,一轻质弹簧竖直放置,下端被固定于水平地面上,弹簧自然长度为L0,先将一质量为m的A球放于弹簧上端,并用竖直向下的力缓慢将弹簧长度压缩为
L0
3
,撤去压力后,A球被弹簧向上弹起,小球恰好不离开弹簧;现用质量仅为
m
2
的小球B放于弹簧的上端,并用竖直向下的力也将弹簧缓慢压缩为
L0
3
,放手后小球B被弹簧弹起,并离开弹簧,求小球B离开弹簧后,继续上升的最大高度为(  )
A.L0B.
L0
3
C.
2L0
3
D.
L0
2
魔方格
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在如图所示的装置中,木块B与水平桌面间的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在其中,将弹簧压缩到最短.若将子弹、木块和弹簧合在一起作为系统,则此系统在从子弹开始射入到弹簧被压缩至最短的整个过程中(  )
A.动量守恒,机械能守恒
B.动量守恒,机械能不守恒
C.动量不守恒,机械能不守恒
D.动量不守恒,机械能守恒
魔方格
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如图所示,半径为R的
1
4
的光滑圆弧轨道竖直放置,底端与光滑的水平轨道相接,质量为m2的小球B静止光滑水平轨道上,其左侧连接了一轻质弹簧,质量为m1的小球A自圆弧轨道的顶端由静止释放,重力加速度为g,试求:
(1)小球A撞击轻质弹簧的过程中,弹簧的最大弹性势能为多少?
(2)要使小球A与小球B能发生二次碰撞,m1与m2应满足什么关系?魔方格
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