如图所示,固定的光滑圆弧轨道与水平地面平滑相接,在光滑的水平地面上有两个滑块A、B,其质量分别为mA=2kg,mB=4kg,A、B中间夹一被压缩的弹簧,弹簧与A
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如图所示,固定的光滑圆弧轨道与水平地面平滑相接,在光滑的水平地面上有两个滑块A、B,其质量分别为mA=2kg,mB=4kg,A、B中间夹一被压缩的弹簧,弹簧与A
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,固定的光滑圆弧轨道与水平地面平滑相接,在光滑的水平地面上有两个滑块A、B,其质量分别为m
A
=2kg,m
B
=4kg,A、B中间夹一被压缩的弹簧,弹簧与A、B不连接,开始处于静止状态.当弹簧被释放后,滑块A、B被弹开,其中滑块B能滑至圆弧轨道最大高度H处,H=0.2m,求弹簧开始具有的弹性势能?g=10m/s
2
答案
设m
A
、m
B
被弹簧弹开时的速度大小分别为v
A
、v
B
,则根据能量守恒有:m
A
v
A
-m
B
v
B
=0
B从弹开到圆弧轨道的最高点的过程中机械能守恒,可得:
m
B
gH=
1
2
m
v
2B
弹簧将两个物体弹开的过程中机械能守恒,得:
E
P
=
1
2
m
A
v
2A
+
1
2
m
B
v
2B
联立以上三式,代入数据得:E
P
=24J
答:弹簧开始具有的弹性势能是24J.
举一反三
如图,长木板ab的b端固定一档板,木板连同挡板的质量为M=4.0kg,a到挡板的距离s=2.0m.木板位于光滑水平面上.在木板a端有一小物块,其质量m=1.0kg,小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.10,它们都处于静止状态.现令小物块以初速v
0
=4.0m/s,沿木板向前滑动,直到和档板相撞.g=10m/s
2
(1)碰撞后,若小物块恰好回到a端而不脱离木板.求碰撞过程中损失的机械能.
(2)若s=1.5m,碰撞过程中损失的机械能为3.0J,求长木板的最终速度大小?
题型:不详
难度:
|
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沿着一条光滑的水平导轨放一个条形磁铁,质量为M,它的正前方隔一定距离的导轨上再放质量为m的铝块.给铝块某一初速度v使它向磁铁运动,下述说法中正确的是(导轨很长,只考虑在导轨上的情况)( )
A.磁铁将与铝块同方向运动
B.铝块的速度减到
mv
m+M
为止
C.铝块和磁铁最后总动能为
1
2
mv
2
D.铝块的动能减为零
题型:不详
难度:
|
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如图,A为内壁长为2m的U型框,框内有一小球B.某时刻开始,小球从框的中点以1m/s的速度向右匀速直线运动,与框右侧挡板碰撞后立刻以相等的速度返回,以后的每次碰撞小球只改变速度方向,且不计碰撞时间.
(1)若框始终静止,则4s内小球与框碰撞的次数为______次.
(2)若框始终以0.5m/s的速度向右匀速直线运动,则3s末小球与框左侧挡板的距离为______m.
题型:不详
难度:
|
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气球质量200kg截有质量为50kg的人,静止在空中距地面20m高的地方,气球下悬一质量不计的绳子,此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面,为安全到达地面,则这根绳至少多长?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质弹簧,弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数μ=0.2,而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑.小木块A以速度v
0
=10m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动.已知木块A的质量m=1kg,g取10m/s
2
.求:
(1)弹簧被压缩到最短时木块A的速度;
(2)木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能.
题型:不详
难度:
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