满分5 > 高中物理试题 >

如图,A、B、C三个木块的质量均为m,置于光滑的水平桌面上,B、C之间有一轻质弹...

如图,A、B、C三个木块的质量均为m,置于光滑的水平桌面上,B、C之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触而不固连.将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连,使弹簧不能伸展,以至于B、C可视为一个整体.现A以初速度v沿B、C的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起.以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A、B分离.已知离开弹簧后的速度恰好为v.求弹簧释放的势能.

manfen5.com 满分网
A与B、C碰撞过程中动量守恒,由动量守恒定律可以求出碰后三者的共同速度; 线断开,AB与C分力过程中动量守恒,由动量守恒定律可以列方程; 在弹簧弹开过程中,系统机械能守恒,由机械能守恒定律可以列方程,解方程即可求出弹簧的弹性势能. 【解析】 (1)设碰后A、B和C的共同速度的大小为v,由动量守恒定律得:mv=3mv, 设C离开弹簧时,A、B的速度大小为v1,由动量守恒得3mv=2mv1+mv,解得:v1=0;  (2)设弹簧的弹性势能为EP,从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒,有 (3m)v2+EP=(2m)v12+mv2,解得:EP=mv2 ; 答:弹簧释放的势能为mv2.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
如图所示,将质量为m1的铅球以大小为v、仰角为θ的初速度抛入一个装有砂子的总质量为M的静止的砂车中,砂车与水平地面间的摩擦可以忽略.求:
(1)球和砂车的共同速度;
(2)球和砂车获得共同速度后,砂车底部出现一小孔,砂子从小孔中流出,当漏出质量为m2的砂子时砂车的速度.

manfen5.com 满分网 查看答案
如图所示,A、B两个木块质量分别为2kg与0.9kg,A、B与水平地面间接触光滑,上表面粗糙,质量为0.1kg的铁块以10m/s的速度从A的左端向右滑动,最后铁块与B的共同速度大小为0.5m/s,求:
(1)A的最终速度;
(2)铁块刚滑上B时的速度.

manfen5.com 满分网 查看答案
如图所示,质量为M的小车在光滑的水平面上以速度v向右做匀速直线运动,一个质量为m的小球从高h处自由下落,与小车碰撞后反弹上升的高度为仍为h.设M≫m,发生碰撞时弹力FN≫mg,小球与车之间的动摩擦因数为μ,则小球弹起时的水平速度可能是( )
manfen5.com 满分网
A.v
B.0
C.2μmanfen5.com 满分网
D.-v
查看答案
manfen5.com 满分网如图所示,PQS是固定于竖直平面内的光滑的manfen5.com 满分网圆周轨道,圆心O在S的正上方.在O、P两点各有一质量为m的有物块a和b,从同一时刻开始,a自由下落,b沿圆弧下滑.以下说法正确的是( )
A.a比b先到达S,它们在S点的动量不相等
B.a与b同时到达S,它们在S点的动量不相等
C.a比b先到达S,它们在S点的动量相等
D.b比a先到达S,它们在S点的动量相等
查看答案
在光滑水平面上,一质量为m,速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后,A球的速度方向与碰撞前相反.则碰撞后B球的速度大小可能是( )
A.0.6v
B.0.4v
C.0.3v
D.0.2v
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.