如图所示,在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块A、B、C,质量分别为mA=1kg,mB=1kg,mC=2kg,其中B与C用一个轻弹簧固定连接,开始时整个装置处
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如图所示,在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块A、B、C,质量分别为mA=1kg,mB=1kg,mC=2kg,其中B与C用一个轻弹簧固定连接,开始时整个装置处
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块A、B、C,质量分别为m
A
=1kg,m
B
=1kg,m
C
=2kg,其中B与C用一个轻弹簧固定连接,开始时整个装置处于静止状态,弹簧处于原长状态;A和B之间有少许塑胶炸药,现在引爆塑胶炸药,若炸药爆炸产生的能量有E=9J转化为A和B沿轨道方向的动能。求:爆炸后弹簧弹性势能的最大值;
答案
E
P
=3J
解析
试题分析:塑胶炸药爆炸瞬间取A和B为研究对象,假设爆炸后瞬间AB的速度大小分别为v
A
、v
B
,取向右为正方向
由动量守恒:-m
A
v
A
+m
B
m
B
=0
爆炸产生的热量由9J转化为AB的动能:
带入数据解得:v
A
= v
B
= 3m/s
爆炸后取BC和弹簧为研究系统,当弹簧第一次被压缩到最短时BC达到共速v
BC
,此时弹簧的弹性势能最大,设为E
p1
由动量守恒:m
B
v
B
=(m
B
+m
C
)v
BC
由能量定恒定定律:
带入数据得:E
P
=3J
点评:关键是知道爆炸后取BC和弹簧为研究系统,当弹簧第一次被压缩到最短时BC达到共速v
BC
,此时弹簧的弹性势能最大,
举一反三
如图所示,甲车质量m
1
=m ,在车上有质量为M=2m的人,甲车(连同车上的人)从足够长的斜坡上高h处由静止滑下,到水平面上后继续向前滑动,此时质量m
2
=2m的乙车正以v
0
的速度迎面滑来,已知
,为了使两车不可能发生碰撞,当两车相距适当距离时,人从甲车跳上乙车,试求人跳离甲车的水平速度(相对地面)应满足什么条件?不计地面和斜坡的摩擦,小车和人均可看作质点.
题型:不详
难度:
|
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如图,长为a的轻质细线,一端悬挂在O点,另一端接一个质量为m的小球(可视为质点),组成一个能绕O点在竖直面内自由转动的振子.现有3个这样的振子,以相等的间隔b(b>2a)在同一竖直面里成一直线悬于光滑的平台MN上,悬点距台面高均为a.今有一质量为3m的小球以水平速度v沿台面射向振子并与振子依次发生弹性正碰,为使每个振子碰撞后都能在竖直面内至少做一个完整的圆周运动,则入射小球的速度v不能小于( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
难度:
|
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矩形滑块由不同材料的上下两层粘结在一起组成,将其放在光滑的水平面上,如图所示。质量为m的子弹以速度v水平射向滑块,若射击上层,则子弹恰好不射出;若射击下层,则子弹整个儿恰好嵌入,则上述两种情况相比较( )
A.两次子弹对滑块做的功一样多
B.两次滑块所受冲量一样大
C.子弹嵌入下层过程中,系统产生的热量较多
D.子弹击中上层过程中,系统产生的热量较多
题型:不详
难度:
|
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一小船相对地面以速度v
1
向东匀速行驶,若在船上以相对于地面的速率v水平向西抛出一个质量为m的重物,则小船的速度将 ( )
A.不变
B.增大
C.减小
D.改变方向
题型:不详
难度:
|
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两个质量相等的小球在光滑水平面上沿同一直线同方向运动,A球的动量是8kg·m/s,B球的动量是5kg·m/s,A球追上B球时发生碰撞,则碰撞后A、B两球的动量可能值是( )
A.p
A
=6kg·m/s,P
B
=7kg·m/s B.p
A
=3kg·m/s,P
B
="10kg·m/s"
C.p
A
=-2kg·m/s,P
B
=14kg·m/s D.p
A
=7kg·m/s,P
B
=6kg·m/s
题型:不详
难度:
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