【題目】如圖，光滑水平直軌道上有三個質(zhì)量均為m的物塊A、B、C。 B的左側(cè)固定一輕彈簧（彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)量不計).設(shè)A以速度ｖ0朝B運動，壓縮彈簧；當(dāng)A、 B速度相等時，B與C恰好相碰并粘接在一起，然后繼續(xù)運動。假設(shè)B和C碰撞過程時間極短。求從Ａ開始壓縮彈簧直至與彈簧分離的過程中，求：

（1）碰撞過程中C物塊受到的沖量大��；

（2）B、C碰撞前彈簧壓縮到最短時的彈性勢能與B、C碰撞后彈簧壓縮到最短時的彈性勢能之比；

【答案】（1） （2）

【解析】

根據(jù)動量守恒定律和能量守恒定律聯(lián)立即可求出碰撞過程中C物塊受到的沖量大小；系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律求出速度，然后應(yīng)用能量守恒定律可以求出彈簧的彈性勢能。

（1）從A壓縮彈簧到A與B具有相同速度v1時，對A、B與彈簧組成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律得：

B與C發(fā)生完全非彈性碰撞時，設(shè)碰撞后的瞬時速度為v2，對B、C組成的系統(tǒng)，由動量守恒和能量守恒定律得：

B與C發(fā)生完全非彈性碰撞過程中，對C根據(jù)動量定理：I=mv2-0

聯(lián)立可得：

（2）B、C碰撞前彈簧壓縮到最短時，根據(jù)能量守恒，此時的彈性勢能：

可得：

B、C碰撞后瞬間至彈簧壓縮到最短的過程中，根據(jù)動量守恒：

B、C碰撞后瞬間至彈簧壓縮到最短的過程中，根據(jù)能量守恒：

聯(lián)立可得：

則有：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一皮帶傳送裝置如右圖所示，皮帶的速度v足夠大，輕彈簧一端固定，另一端連接一個質(zhì)量為m的滑塊，已知滑塊與皮帶之間存在摩擦，當(dāng)滑塊放在皮帶上時，彈簧的軸線恰好水平，若滑塊放到皮帶的瞬間，滑塊的速度為零，且彈簧正好處于自由長度，則當(dāng)彈簧從自由長度到第一次達最長這一過程中，物體的速度和加速度變化的情況是 （ ）

A．速度增大，加速度增大

B．速度增大，加速度減小

C．速度先增大后減小，加速度先增大后減小

D．速度先增大后減小，加速度先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶以恒定速率v運動，現(xiàn)將質(zhì)量都是m的小物體甲、乙（視為質(zhì)點）先后輕輕放在傳送帶的最左端，甲到達A處時恰好達到速率v，乙到達B處時恰好達到速率v。則下列說法正確的是（ ）

A. 甲、乙兩物塊在傳送帶上加速運動時具有的加速度相同

B. 甲、乙兩物塊在傳送帶上加速運動時間相等

C. 傳送帶對甲、乙兩物體做功相等

D. 乙在傳送帶上滑行產(chǎn)生的熱量與甲在傳送帶上滑行產(chǎn)生的熱量相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩條平行虛線間存在一勻強磁場，磁感應(yīng)強度方向與紙面垂直。邊長為0.1 m、總電阻為0.005 Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行，如圖（a）所示。已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運動，cd邊于t=0時刻進入磁場。線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖線如圖（b）所示（感應(yīng)電流的方向為順時針時，感應(yīng)電動勢取正）。下列說法正確的是

A. 磁感應(yīng)強度的大小為0.5 T

B. 導(dǎo)線框運動速度的大小為0.5 m/s

C. 磁感應(yīng)強度的方向垂直于紙面向外

D. 在t=0.4 s至t=0.6 s這段時間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.1 N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，導(dǎo)體軌道OPQS固定，其中PQS是半圓弧，Q為半圓弧的中心，O為圓心。軌道的電阻忽略不計。OM是有一定電阻。可繞O轉(zhuǎn)動的金屬桿。M端位于PQS上，OM與軌道接觸良好�？臻g存在半圓所在平面垂直的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B，現(xiàn)使OQ位置以恒定的角速度逆時針轉(zhuǎn)到OS位置并固定（過程Ⅰ）；再使磁感應(yīng)強度的大小以一定的變化率從B增加到B'（過程Ⅱ）。在過程Ⅰ、Ⅱ中，流過OM的電荷量相等，則等于（ ）

A.

B.

C.

D. 2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)站在電梯底板上，如圖所示的v-t圖像是計算機顯示的觀光電梯在某一段時間內(nèi)速度變化的情況（豎直向上為正方向），根據(jù)圖像提供的信息，可以判斷下列說法中( )

A. 在5s～10s內(nèi)，該同學(xué)對電梯底板的壓力等于他所受的重力

B. 在0～5s內(nèi)，觀光電梯在加速上升，該同學(xué)處于失重狀態(tài)

C. 在10s～20s內(nèi)，該同學(xué)所受的支持力不變，該同學(xué)處于失重狀態(tài)

D. 在20s～25s內(nèi)，觀光電梯在加速下降，該同學(xué)處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】勻強磁場中有一個原來靜止的碳14原子核，它衰變時放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個內(nèi)切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示，那么碳14的衰變方程為（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在驗證機械能守恒的實驗中，所用電源的頻率為50 Hz，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量時各計數(shù)點位置對應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖所示(圖中O是打點計時器打的第一個點，A、B、C分別是以每打兩個點的時間作為計時單位取的計數(shù)點)。查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g = 9.80 m/s2。根據(jù)紙帶求：若重錘質(zhì)量為m，則重錘從起始下落至B時減少的重力勢能為____；動能為____;從以上數(shù)據(jù)可得的結(jié)論是_______________________；產(chǎn)生誤差的主要原因是_________________________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ的直角斜面體靜止在粗糙的水平地面上，其頂端固定一輕質(zhì)定滑輪。輕彈簧和輕繩相連，一端連接質(zhì)量為m2的物塊B，另一端連接質(zhì)量為m1的物塊A。物塊B放在地面上且使滑輪和物塊間的輕繩豎直，物塊A靜止在光滑斜面上的P點，彈簧和斜面平行，此時彈簧具有的彈性勢能為Ep。現(xiàn)將物塊A緩慢沿斜面向上移動，直到彈簧恢復(fù)原長，此時再由靜止釋放物塊A，當(dāng)物塊B剛要離開地面時，物塊A的速度為零。已知彈簧勁度系數(shù)為k，重力加速度為g，不計滑輪的摩擦，整個過程斜面體始終保持靜止。求：

⑴釋放物塊A的瞬間，地面對斜面體摩擦力的大小和方向；

⑵當(dāng)物塊B剛要離開地面時，物塊A的加速度大小和方向；

⑶物體A運動過程中的最大速度。

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