如右图所示,质量m1=2kg的物体A与一劲度系数为k=500N/m的轻弹簧相连,弹簧的另一端与地面上的质量为m2=1kg的物体B相连,A、B均处于静止状态.另有

如右图所示,质量m1=2kg的物体A与一劲度系数为k=500N/m的轻弹簧相连,弹簧的另一端与地面上的质量为m2=1kg的物体B相连,A、B均处于静止状态.另有

题型:不详难度:来源:
如右图所示,质量m1=2kg的物体A与一劲度系数为k=500N/m的轻弹簧相连,弹簧的另一端与地面上的质量为m2=1kg的物体B相连,A、B均处于静止状态.另有一质量为m3=1kg的物体C从物体A的正上方距离h=0.45m处自由下落.落到A上立刻与A粘连并一起向下运动,它们到达最低点后又向上运动,最终恰好能使B离开地面但不继续上升.(A、B、C均可视为质点,g取10m/s2
(1)求C与A粘连后一起向下运动的速度V;
(2)从AC一起运动直至最高点的过程中弹簧对AC整体做的功;
答案
(1)设物体C与A碰撞前速度为V0,则根据动能定理:
   ………………………………………①(3分)
         ………………………………………(1分)
A、C两物体碰撞时间极短动量守恒:……②(3分)
V="1m/s                     " ……(1分)
(2)根据F=kx,开始时弹簧压缩量 ………(2分)
B刚要离开地面时弹簧伸长量……(2分)
则AC一起运动的最高点和碰撞位置的距离为…③(2分)
设从AC一起运动直至最高点的过程中弹簧弹力做功为W,根据动能定理:
         …………………④(5分)
解①②③④式得W=0.3J                       ……………(2分)
解析

举一反三
在同一平直钢轨上有A、B、C 三节车厢,质量分别为 m、2 m、3 m,速率分别为 v、v、2 v,其速度方向如图所示.若B、C 车厢碰撞后,粘合在一起,然后与 A 车厢再次发生碰撞,碰后三节车厢粘合在一起,摩擦阻力不计,求最终三节车厢粘合在一起的共同速度.
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如图所示两个质量分别为M1、M2的劈A、B,高度相同。放在光滑水平面上,A、B的上表面为光滑曲面,曲面末端与地面相切。有一质量为m的物块(可视为质点)自劈顶端自由下滑。劈顶端到地面距离h=0.06m,劈A与物块的质量比M1/m =5。
求:(I)物块离开A瞬间A和物块的速度各多大?(g=10m/s2)
(II)物块从A上滑下后又冲上B,若要保证物块离开B后不能追上A,则B与物块的质量比M2/m应满足什么条件。
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质量为M的小车左端放有质量为m的铁块且M>m,以共同速度v沿光滑水平面向竖直墙运动,车与墙碰撞的时间极短,不计动能损失。铁块与小车之间的动摩擦因数μ,车长为L,铁块不会到达车的右端,最终相对静止。

①求小车与铁块的最终速度;
②求整个过程中摩擦生热是多少?
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一位同学在用气垫导轨探究动量守恒定律时,测得滑块A以0.095m/s的速度水平向右撞上同向滑行的滑块B,碰撞前B的速度大小为0.045m/s,碰撞后A、B分别以0.045m/s、0.07m/s的速度继续向前运动。求:A、B两滑块的质量之比。
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如图所示,在小车的右端高h=0.20m的支架上固定着一个半径为R的1/4圆弧光滑导轨,一质量为研= 0.2kg的物体从圆弧的顶端无摩擦地滑下,离开圆弧后刚好落到车的左端边沿,车与支架的总质量M=2kg,车身长L=0.22m,车与水平地面间的摩擦不计,重力加速度g =10m/s2,求:
(1) 小球离开圆弧轨道下降高度h.所用的时间;
(2) 小球滑到圆弧底端时小球和车的速度大小;
(3) 圆弧半径R。
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