如右图所示,用轻弹簧相连的质量均为2 kg的A、B两物块都以v="6" m/s的速度在光滑水平地面上运动,弹簧处于原长,质量4 kg的物块C静止在前方,B与C碰
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如右图所示,用轻弹簧相连的质量均为2 kg的A、B两物块都以v="6" m/s的速度在光滑水平地面上运动,弹簧处于原长,质量4 kg的物块C静止在前方,B与C碰
题型:不详
难度:
来源:
如右图所示,用轻弹簧相连的质量均为2 kg的
A
、
B
两物块都以
v
="6" m/s的速度在光滑水平地面上运动,弹簧处于原长,质量4 kg的物块
C
静止在前方,
B
与
C
碰撞后二者粘在一起运动。在以后的运动中,求:
(1)当弹簧的弹性势能最大时,物体
A
的速度多大?
(2)弹性势能的最大值是多大?
答案
(1)3m/s(2)12J
解析
试题分析:(1)当
A、B、C
三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大.
由于
A、B、C
三者组成的系统动量守恒:
(
m
A
+
m
B
)
v
=(
m
A
+
m
B
+
m
C
)
v
A
′ ①
由①式解得
v
A
′="3" (m/s) ②
(2)
B
、C
碰撞时
B、C
组成的系统动量守恒,设碰后瞬间
B、C
两者速度为
v
′,则:
m
B
v
=(
m
B
+
m
C
)
v
′③
由③式解得:
v
′=2(m/s) ④
设物
A
速度为
v
A
′时,弹簧的弹性势能最大为
E
p
,根据能量守恒:
E
p
=
(
m
B
+
m
C
)
+
m
A
v
2
-
(
m
A
+
m
B
+
m
C
)
⑤
由⑤ 式解得:
E
p
=12(J)⑥
点评:本题考查了碰撞过程中的动量守恒定律以及系统的能量守恒定律问题。在运用过程中要注意动量守恒定律的前提条件。
举一反三
质量为2 kg的平板车B上表面水平,原来静止在光滑水平面上,平板车一端静止着一块质量为2 kg的物体A,一颗质量为0.01 kg的子弹以600 m/s的速度水平瞬间射穿A后,速度变为100 m/s。
(1)A的最大速度;
(2)若A不会滑离B,B的最大速度是多少?
题型:不详
难度:
|
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关于系统动量守恒下列说法错误的是( ):
A.只要系统内有摩擦力,动量就不可能守恒
B.只要系统所受的合外力为零,系统动量就守恒
C.系统所受合外力不为零,其动量一定不守恒,但有可能在某一方向上守恒
D.各物体动量的增量的矢量和一定为零
题型:不详
难度:
|
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如图所示,A、B两物体的质量m
A
>m
B
,中间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧,放在平板小车C上后,A、B、C均处于静止状态.若地面光滑,则在细绳被剪断后,A、B从C上未滑离之前,A、B沿相反方向滑动过程中( )
A.若A、B与C之间的摩擦力大小相同,则A、B组成的系统动量守恒,A、B、C组成的系统动量也守恒
B.若A、B与C之间的摩擦力大小不相同,则A、B组成的系统动量不守恒,A、B、C组成的系统动量也不守恒
C.若A、B与C之间的摩擦力大小不相同,则A、B组成的系统动量不守恒,但A、B、C组成的系统动量守恒
D.以上说法均不对
题型:不详
难度:
|
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质量为m=50kg的人从质量为M=100kg的小船船头走到船尾。不计阻力,船长为L=6m,则人相对岸发生的位移为_______。船相对岸发生的位移为________。
题型:不详
难度:
|
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A.向左运动,船向左移一些 B.小船静止,船向右移一些
C.小船静止,船向左移一些 D.小船静止,船不移动
题型:不详
难度:
|
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