如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水乎地面上,小车左端放一个质量为m的木块,车的右端固定一个轻质弹簧,现给木块一个水平向右的瞬时冲量I,木块便沿小车向右滑

如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水乎地面上,小车左端放一个质量为m的木块,车的右端固定一个轻质弹簧,现给木块一个水平向右的瞬时冲量I,木块便沿小车向右滑

题型:不详难度:来源:
如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水乎地面上,小车左端放一个质量为m的木块,车的右端固定一个轻质弹簧,现给木块一个水平向右的瞬时冲量I,木块便沿小车向右滑行,在与弹簧相碰后又沿原路返回,并且恰好能到达小车的左端。试求:

①木块返回到小车左端时小车的动能;
②弹簧获得的最大弹性势能。
答案
;②
解析

试题分析:①选小车和木块整体为研究对象,由于m受到冲量I之后系统水平方向不受外力作用,系统动量守恒,设系统的末速度为v,则 解得
小车的动能为=
②当弹簧具有最大弹性势能时,小车和木块具有共同速度,即为v.设木块从小车左端运动到弹簧弹性势能最大的过程中,摩擦生热,在此过程中,由能量守恒得

当木板返回到小车左端时,由能量守恒得
联立得
举一反三
如图所示,在距水平地面高为0.4 m处,水平固定一根长直光滑杆,杆上P处固定一定滑轮(大小不计),滑轮可绕水平轴无摩擦转动,在P点的右边,杆上套一质量m=3 kg的滑块A.半径R="O.3" m的光滑半网形轨道竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,在轨道上套有一质量m="3" kg的小球B.用一条不可伸长的柔软细绳,通过定滑轮将小球和滑块连接起来.杆和半圆形轨道在同一竖直面内,滑块和小球均可看作质点,且不计滑轮大小的影响,现对滑块A施加一个水平向右、大小为60 N的恒力F,则:

(l)求把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C的过程中力F做的功.
(2)求小球B运动到C处时所受的向心力的大小.
(3)问小球B被拉到离地多高时滑块A与小球B的速度大小相等?
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在光滑绝缘的水平地面上方,有两个磁感应强度大小均为B,方向相反的水平匀强磁场,如图所示的PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大。一个半径为a、质量为m、电阻为R的金属圆环垂直磁场方向,以初速度从如图位置向右自由平移,当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时,圆环的速度为,则下列说法正确的是 (     )
A.此时圆环中的电功率为
B.此时圆环的加速度为
C.此过程中通过圆环截面的电量为
D.此过程中回路产生的电能为

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生产、生活中使用的许多设备都可看作能量转换器,它们把能量从一种形式转化为另一种形式.下列设备在工作过程中把电能主要转化为动能的是
A.电风扇 B.发电机C.电磁炉D.电饭煲

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足够长的传送带以v匀速传动,一质量为m的小物块A由静止轻放于传送带上,若小物体与传送带之间的动摩擦因数为,当物体与传送带相对静止时所需时间t,求在这过程中转化的内能(  )
A.B.C.  D.

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磁场具有能量,磁场中 单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为B2/2μ,式中B是磁感强度,μ是磁导率(在空气μ为一已知常数)。为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感强度B,某校一学生用一根端面面积为A得条形磁铁吸住一相同面积的铁片P,再用力将铁片与磁铁拉开一段微小的距离ΔL,并测出拉力F,如图所示,已知F做的功等于间隙中磁场的能量。下列判断正确的
A.题中μ是一个没有单位的常数。
B.将铁片与磁铁拉开一段微小的距离ΔL过程中磁铁对铁片做正功。
C.磁感应强度B与F、A之间的关系为B=
D.磁感应强度B与F、A之间的关系为

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