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如图所示,物体B和物体C用劲度系数为k的轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上.将一...

如图所示,物体B和物体C用劲度系数为k的轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上.将一个物体A从物体B的正上方距离B的高度为H处由静止释放,下落后与物体B碰撞,碰时A与B立刻粘合在一起并向下运动,在以后的运动中A、B不再分离.已知物体A、B、C的质量均为M,重力加速度为g,忽略空气阻力.
(1)求A与B碰撞后瞬间的速度大小.
(2)A和B一起运动达到最大速度时,物体C对水平面地的压力为多大?

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(1)由机械能守恒定律求出A与B碰前的速度,然后由动量守恒定律求出碰后的共同速度. (2)由平衡条件及牛顿第三定律求出C对地面的压力. 【解析】 (1)设物体A碰前速度为v1,对物体A从H高度处自由下落, 由机械能守恒定律得:MgH=Mv12,解得:v1=, 设A、B碰撞后共同速度为v2,由动量守恒定律得: Mv1=2Mv2,解得:v2=. (2)当A、B达到最大速度时,A、B所受合外力为零, 设此时弹力为F,对A、B由平衡条件得,F=2Mg. 设地面对C的支持力为N,对ABC整体,因加速度为零,所以N=3Mg.  由牛顿第三定律得C对地面的压力大小为N′=3Mg. 答:(1)A与B碰撞后瞬间的速度大小为. (2)A和B一起运动达到最大速度时,物体C对水平面地的压力为3Mg.
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考点分析:
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D.直流电压表0~3V(内阻约为15kΩ)
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F.滑动变阻器1kΩ,0.5A
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能多测几次.
(1)实验中电流表应选用______,滑动变阻器应选用______.(均用仪器前的字母表示)
(2)在下面的虚线框中按要求画出实验电路图.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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