如圖所示,EF為水平地面,O點(diǎn)左側(cè)是粗糙的、右側(cè)是光滑的.一輕質(zhì)彈簧右端與墻壁固定,左端與靜止在O點(diǎn)質(zhì)量為m的小物塊A連結(jié),彈簧處于原長狀態(tài).

質(zhì)量為m的物塊B在大小為F的水平恒力作用下由C處從靜止開始向右運(yùn)動,已知物塊B與地面EO段間的滑動摩擦力大小為,物塊B運(yùn)動到O點(diǎn)與物塊A相碰并一起向右運(yùn)動(設(shè)碰撞時(shí)間極短),運(yùn)動到D點(diǎn)時(shí)撤去外力F.已知CO=4s,OD=s.求撤去外力后:
(1)彈簧的最大彈性勢能;
(2)物塊B最終離O點(diǎn)的距離.
(1)Fs (2)5s
(1)B與A碰撞前速度由動能定理
W=(F-F)·4s=mv02
得v0==
B與A碰撞,由動量守恒定律
mv0=2mv1
得v1=
碰后到物塊A、B運(yùn)動至速度減為零,彈簧的最大彈性勢能
Epm=F·s+·2mv12=Fs.
(2)設(shè)撤去F后,A、B一起回到O點(diǎn)時(shí)速度為v2,由機(jī)械能守恒得
Epm=·2mv22
v2=
返回至O點(diǎn)時(shí),A、B開始分離,B在滑動摩擦力作用下向左做勻減速直線運(yùn)動,設(shè)物塊B最終離O點(diǎn)最大距離為x
由動能定理得:-Fx=0-mv22
x=5s.
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:計(jì)算題

(15分)兩個(gè)質(zhì)量都是=0.4kg的砂箱A、B并排放在光滑的水平桌面上,一顆質(zhì)量為=0.1kg的子彈以=140m/s的水平速度射向,如圖所示.射穿后,進(jìn)入并同一起運(yùn)動,測得、落點(diǎn)到桌邊緣的水平距離=1∶2,求:

(1)沙箱離開桌面的瞬時(shí)速度;(2)子彈在砂箱?中穿行時(shí)系統(tǒng)一共產(chǎn)生的熱量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質(zhì)量為m1="10" g的小球,在光滑水平桌面上以v1="30" m/s的速率向右運(yùn)動,恰好遇上質(zhì)量為m2="50" g,速度v2="10" m/s向左運(yùn)動的另一小球并發(fā)生正碰,如圖16-4-5所示,碰撞后小球m2恰好停止運(yùn)動,求碰撞后小球m1的速度是多大?

圖16-4-5

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

[選修3-5](12分)
(1)(6分)如圖所示,AB是傾角為30º足夠長的光滑斜面,BC是足夠長的光滑水平面,且在B點(diǎn)與斜面平滑連接,質(zhì)量m1=0.2 kg的滑塊置于B點(diǎn),質(zhì)量m2=0.1 kg的滑塊以=9 m/s速度向左運(yùn)動并與m1發(fā)生正碰,碰撞過程中沒有機(jī)械能損失,且m1通過B點(diǎn)前后速率不變,將滑塊視為質(zhì)點(diǎn),以下判斷正確的是(g取10 )(      )
A.第一次碰撞后經(jīng)過2.4 s兩物體再次相碰
B.第一次碰撞后經(jīng)過4.8 s兩物體再次相碰
C.再次碰撞時(shí)與B點(diǎn)的距離為7.2 m
D.再次碰撞時(shí)與B點(diǎn)的距離為14.4 m
(2)(6分))如圖所示,質(zhì)量分別為m1m2的兩個(gè)小球在光滑的水平面上分別以速度、同向運(yùn)動并發(fā)生對心碰撞,碰后m2被右側(cè)的墻壁原速率彈回,又與m1相碰,碰后兩球都靜止. 求∶第一次碰后球m1的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖1-3所示,質(zhì)量為m的木塊可視為質(zhì)點(diǎn),置于質(zhì)量也為m的木盒內(nèi),木盒底面水平,長l="0.8" m,木塊與木盒間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,木盒放在光滑的地面上,木塊Av0="5" m/s的初速度從木盒左邊開始沿木盒底面向右運(yùn)動,木盒原靜止.當(dāng)木塊與木盒發(fā)生碰撞時(shí)無機(jī)械能損失,且不計(jì)碰撞時(shí)間,取g="10" m/s2.問:
小題1:木塊與木盒無相對運(yùn)動時(shí),木塊停在木盒右邊多遠(yuǎn)的地方?
小題2:在上述過程中,木盒與木塊的運(yùn)動位移大小分別為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質(zhì)量為4 t的火箭,其噴出氣體對地的速度為500 m/s,則:
(1)它至少每秒噴出質(zhì)量為多少的氣體,才能開始上升?
(2)如果要以2 m/s2的加速度上升,則每秒可噴出多少氣體?
(3)火箭上升后,由于繼續(xù)噴氣,火箭質(zhì)量將逐漸變小,如果噴氣對地速度保持不變,要維持不變的上升加速度,則每秒噴出的氣體的質(zhì)量應(yīng)如何變化?取g="10" m/s2.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用細(xì)線懸掛一質(zhì)量為M的木塊,木塊靜止,如圖8-5-4所示.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左方水平地射穿此木塊,穿透前后子彈的速度分別為v0和v.求木塊能擺到的最大高度.(設(shè)子彈穿過木塊的時(shí)間很短,可不計(jì))

圖8-5-4

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,光滑水平直軌道上兩滑塊A、B用橡皮筋連接,A的質(zhì)量為m,,開始時(shí)橡皮筋松弛,B靜止,給A向左的初速度,一段時(shí)間后,B與A同向運(yùn)動發(fā)生碰撞并粘在一起,碰撞后的共同速度是碰撞前瞬間A的速度的兩倍,也是碰撞前瞬間B的速度的一半。求:

(i)B的質(zhì)量;
(ii)碰撞過程中A、B系統(tǒng)機(jī)械能的損失。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列運(yùn)動屬于反沖運(yùn)動的是(            )
A.噴氣式飛機(jī)的運(yùn)動B.直升機(jī)的運(yùn)動
C.火箭的運(yùn)動D.汽車的運(yùn)動

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案