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如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静止...

如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上.现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=1.8m高处由静止开始滑下,与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动,经一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出.已知mA=1kg,mB=2kg,mC=3kg,g=10m/s2,求:
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度;
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能;
(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离.
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由机械能守恒定律求出滑到底面的速度. 运用动量守恒定律研究A、B系统,求出具有共同速度. 当滑块A、B、C速度相等时,被压缩弹簧的弹性势能最大. 把动量守恒和机械能守恒结合解决问题. 【解析】 (1)滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程,机械能守恒,设其滑到底面的速度为v1, 由机械能守恒定律有: 解得:v1=6m/s 滑块A与B碰撞的过程,A、B系统的动量守恒,碰撞结束瞬间具有共同速度设为v2, 由动量守恒定律有:mAv1=(mA+mB)v2 解得: (2)滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧,压缩的过程机械能守恒,被压缩弹簧的弹性势能最大时,滑块A、B、C速度相等,设为速度v3, 由动量守恒定律有:mAv1=(mA+mB+mC)v3 由机械能守恒定律有:Ep=(mA+mB)v22-(mA+mB+mC)v32 Ep=3J (3)被压缩弹簧再次恢复自然长度时,滑块C脱离弹簧,设滑块A、B的速度为v4,滑块C的速度为v5, 分别由动量守恒定律和机械能守恒定律有: (mA+mB)v2=(mA+mB)v4+mCv5 解得:v4=0, V5=2m/s 滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动: S=v5t H= 解得:S=2m 答:(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度是2m/s; (2)被压缩弹簧的最大弹性势能是3J; (3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离为2m.
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考点分析:
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(1)如果木块刚好不从平板车上掉下来,小车L多长?
(2)如果木块刚好不从车上掉下来,从子弹击中木块开始经过1.5s木块的位移是多少?

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a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平.
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上.
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1
e.按下电钮放开卡销,同时使记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2
(1)实验中还应测量的物理量是______
(2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是______
(3)利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小?______.如能,请写出表达式______
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在做”用油膜法估测分子的大小”的实验中,实验简要步骤如下:
A.根据油酸酒精溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V.
B.用浅盘装入约2cm深的水.
C.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上.
D.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去,多于半个的算一个),再根据方格的边长求出油膜的面积S.
E.用公式manfen5.com 满分网求出薄膜厚度,即油酸分子的大小.
上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完全,请指出:(1)______(2)______
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在用如图所示的装置做”验证动量守恒定律”实验时,入射球a的质量为m1,被碰球b的质量为m2,小球的半径为r,各小球的落地点如图所示,下列关于这个实验的说法正确的是______ 
A.入射球与被碰球最好采用大小相同、质量相同的小球
B.让入射球与被碰球连续10次相碰,每次都要使入射小球从斜槽上不同的位置滚下
C.要验证的表达式是m1manfen5.com 满分网=m1manfen5.com 满分网+m2manfen5.com 满分网
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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