(9分)如圖所示,兩個木塊的質(zhì)量分別為m1=2kg、m2=1kg,中間用輕彈簧相連接,放在光滑的水平面上,且m1左側(cè)靠一固定豎直擋板,彈簧處于自然伸長狀態(tài)。某一瞬間敲擊木塊m2使其獲得3m/s的水平向左速度,木塊m2向左壓縮彈簧然后被彈簧彈回,彈回時帶動木塊m1運動。求:

(i)當(dāng)彈簧拉伸到最長時,彈簧的最大彈性勢能是多少?
(ii)在以后的運動過程中,木塊m1速度的最大值為多少?
(i)(ii)

試題分析:(i)木塊被被彈回后,在彈簧第一次恢復(fù)原長后帶動運動,
在彈簧第一次恢復(fù)原長時,設(shè)速度為,根據(jù)機械能守恒,
當(dāng)速度相等時,彈簧最長,彈性勢能最大
根據(jù)動量守恒定律
解得
根據(jù)能量守恒可得最大彈性勢能
(ii)當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時,獲得速度最大,設(shè)速度為速度為
由動量守恒定律得
由機械能守恒定律得
解得
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量相等的甲乙兩球在光滑水平面上沿同一直線運動。甲以7 kg·m/s的動量追上前方以5 kg·m/s的動量同向運動的乙球發(fā)生正碰,則碰后甲乙兩球動量不可能的是
A.6.5 kg·m/s, 5.5 kg·m/sB.6 kg·m/s, 6 kg·m/s
C.4 kg·m/s, 8 kg·m/sD.5.5 kg·m/s, 6.5 kg·m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(8分)如圖所示,質(zhì)量均為m的小車和木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上,質(zhì)量為2m的小孩站在小車上用力向右迅速推出木箱,木箱相對于冰面運動的速度為v,木箱運動到右側(cè)墻壁時與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞,反彈后能被小孩接住,求:
①小孩接住箱子后共同速度的大小。
②若小孩接住箱子后再次以相對于冰面的速度v將木箱向右推出,木箱仍與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞,判斷小孩能否再次接住木箱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

兩個質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B,高度相同,放在光滑水平面上.A和B的傾斜面都是光滑曲面,曲面下端與水平面相切,如圖14所示.一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上,距水平面的高度為h.物塊從靜止開始滑下,然后又滑上劈B.求物塊在B上能夠達到的最大高度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,光滑水平直軌道上放置長木板B和滑塊C,滑塊A置于B的左端,且A、B間接觸面粗糙,三者質(zhì)量分別為mA =" 1" kg 、mB =" 2" kg、 mC =" 23" kg .開始時 A、B一起以速度v0 ="10" m/s向右運動,與靜止的C發(fā)生碰撞,碰后C向右運動,又與豎直固定擋板碰撞,并以碰前速率彈回,此后B與C不再發(fā)生碰撞.已知B足夠長,A、B、C最終速度相等.求B與C碰后瞬間B的速度大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量為2m的小滑塊P和質(zhì)量為m的小滑塊Q都視作質(zhì)點,與輕質(zhì)彈簧相連的Q靜止在光滑水平面上。P以某一初速度v向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞,問:
①彈簧的彈性勢能最大時,P、Q的速度各為多大?
②彈簧的最大彈性勢能是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)某些建筑材料可產(chǎn)生放射性氣體——氡,氡可以發(fā)生α或β衰變,如果人長期生活在氡濃度過高的環(huán)境中,那么,氡經(jīng)過人的呼吸道沉積在肺部,并放出大量的射線,從而危害人體健康。原來靜止的氡核(Rn)發(fā)生一次α衰變生成新核釙(Po),并放出一個能量為E0=0.09 MeV的光子。已知放出的α粒子動能為Eα=5.55 MeV;忽略放出光子的動量,但考慮其能量;1 u =931.5 MeV/ c2 。
①寫出衰變的核反應(yīng)方程;
②衰變過程中總的質(zhì)量虧損為多少?(保留三位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,一質(zhì)量m1=0.45kg的平頂小車靜止在光滑的水平軌道上.車頂右端放一質(zhì)量m2=0.2kg的小物體,小物體可視為質(zhì)點.現(xiàn)有一質(zhì)量m0=0.05kg的子彈以水平速度v0=100m/s射中小車左端,并留在車中,最終小物塊以5m/s的速度與小車脫離.子彈與車相互作用時間很短. g取10m/s2.求:

①子彈剛剛射入小車時,小車的速度大小.
②小物塊脫離小車時,小車的速度多大.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(選修3-5).如圖所示,一質(zhì)量為M的平板車B放在光滑水平面上,在其右端放一質(zhì)量為m的小木塊A,m<M,A、B間粗糙,現(xiàn)給A和B以大小相等、方向相反的初速度,使A開始向左運動,B開始向右運動,最后A不會滑離B,求:

(1)A、B最后的速度大小和方向;
(2)從地面上看,小木塊向左運動到離出發(fā)點最遠處時,平板車的速度大小和方向。

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