如圖所示,質(zhì)量M=0.040kg的靶盒A靜止在光滑水平導(dǎo)軌上的O點(diǎn),水平輕質(zhì)彈簧一端栓在固定擋板P上,另一端與靶盒A連接.Q處有一固定的發(fā)射器B,它可以瞄準(zhǔn)靶盒發(fā)射一顆水平速度為v0=50m/s,質(zhì)量m=0.010kg的彈丸,當(dāng)彈丸打入靶盒A后,便留在盒內(nèi),碰撞時(shí)間極短.不計(jì)空氣阻力.求:彈丸進(jìn)入靶盒A后,彈簧的最大彈性勢能為多少?
(1)彈丸進(jìn)入靶盒A后,彈丸與靶盒A的共同速度設(shè)為v,由系統(tǒng)動(dòng)量守恒得:
mv0=(m+M)v
靶盒A的速度減為零時(shí),彈簧的彈性勢能最大,由系統(tǒng)機(jī)械能守恒得:
Ep=
1
2
(m+M)v2
解得:Ep=
m2
2(m+M)
v02
代入數(shù)值得Ep=2.5J
答:彈丸進(jìn)入靶盒A后,彈簧的最大彈性勢能為2.5J.
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:填空題

光滑水平面上停著一輛長為L的平板車,車的一端放著質(zhì)量為m的木箱,車的另一端站著質(zhì)量為3m的人,車的質(zhì)量為5m,若人沿車面走到木箱處將木箱搬放到車的正中央,則在這段時(shí)間內(nèi),車的位移大小為______.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,B、C、D、E、F,5個(gè)小球并排放置在光滑的水平面上,B、C、D、E,4個(gè)球質(zhì)量相等,而F球質(zhì)量小于B球質(zhì)量,A球的質(zhì)量等于F球質(zhì)量.A球以速度v0向B球運(yùn)動(dòng),所發(fā)生的碰撞均為彈性碰撞,則碰撞之后( 。
A.5個(gè)小球靜止,1個(gè)小球運(yùn)動(dòng)
B.4個(gè)小球靜止,2個(gè)小球運(yùn)動(dòng)
C.3個(gè)小球靜止,3個(gè)小球運(yùn)動(dòng)
D.6個(gè)小球都運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,三輛完全相同的平板小車a、b、c成一直線排列,靜止在光滑水平面上.c車上有一小孩跳到b車上,接著又立即從b車跳到a車上.小孩跳離c車和b車時(shí)對地的水平速度相同.他跳到a車上相對a車保持靜止,此后(( 。
A.a(chǎn)、b兩車運(yùn)動(dòng)速率相等
B.a(chǎn)、c兩車運(yùn)動(dòng)速率相等
C.三輛車的速率關(guān)系vc>va>vb
D.a(chǎn)、c兩車運(yùn)動(dòng)方向相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一質(zhì)量m1=0.45kg的平板小車靜止在光滑的水平軌道上.車上右端放一質(zhì)量m2=0.2kg的小物體,小物體可視為質(zhì)點(diǎn).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(shí)間很短,g取10m/s2.求:
①子彈剛剛射入小車時(shí),小車的速度大。
②小物塊脫離小車時(shí),小車的速度多大.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖,兩物體A、B用輕質(zhì)彈簧相連,靜止在光滑水平面上,現(xiàn)同時(shí)對A、B兩物體施加等大反向的水平恒力F1、F2使A、B同時(shí)由靜止開始運(yùn)動(dòng),在彈簧由原長伸到最長的過程中,對A、B兩物體及彈簧組成的系統(tǒng),正確的說法是( 。
A.A、B先作變加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)F1、F2和彈力相等時(shí),A、B的速度最大;之后,A、B作變減速運(yùn)動(dòng),直至速度減到零
B.A、B作變減速運(yùn)動(dòng)速度減為零時(shí),彈簧伸長最長,系統(tǒng)的機(jī)械能最大
C.A、B、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能在這一過程中是先增大后減小
D.因F1、F2等值反向,故A、B、彈簧組成的系統(tǒng)的動(dòng)量守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一塊足夠長的木板,放在光滑的水平面上,如圖所示,在木板上自左向右放有A、B、C三塊質(zhì)量均為m的木塊,它們與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,木板的質(zhì)量為3m.開始時(shí)木板不動(dòng),A、B、C三木塊的速度依次為v0、2v0、3v0,方向都水平向右;最終三木塊與木板以共同速度運(yùn)動(dòng).求:
(1)C木塊從開始運(yùn)動(dòng)到與木板速度剛好相等時(shí)的位移;
(2)B木塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,水平輕質(zhì)彈簧與平板車A和物體B相連,將這三者視為一個(gè)系統(tǒng)放在光滑水平面上,處于靜止?fàn)顟B(tài),平板車A的質(zhì)量為M,物體B的質(zhì)量為m,且M>m.現(xiàn)用大小相等的水平恒力F1、F2拉A和B,從它們開始運(yùn)動(dòng)到彈簧第一次達(dá)到最長的過程中,(彈簧一直在彈性限度內(nèi),物體B不會(huì)離開平板車)( 。
A.若物體與平板車之間也光滑,則系統(tǒng)動(dòng)量守恒
B.若物體與平板車之間也光滑,則系統(tǒng)機(jī)械能守恒
C.無論物體與平板車有無摩擦,物體的最大動(dòng)能大于平板車的最大動(dòng)能
D.彈簧第一次達(dá)到最長時(shí)A和B總動(dòng)能最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

以速度飛行的子彈分別穿透兩塊由同種材料制成的固定木板,若子彈穿透木板后的速度分別是0.6和0.8,則兩塊鋼板的厚度之比為
A.1:1B.9:7 C.8:6D.16:9

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案