如圖所示，被壓縮后鎖定的彈簧一端固定在墻上，另一端與質(zhì)量為2m的物體A相連接，光滑的水平面和光滑的曲面平滑相連．有一質(zhì)量為m的物體B，從高h(yuǎn)處由靜止開始沿光滑曲面滑下，與物體A相碰，碰后兩物體立即以相同速度向右運(yùn)動(dòng)（但兩個(gè)物體不粘連），同時(shí)彈簧的鎖定被解除，返回時(shí)物體B能上升的最大高度為
1
2
h，試求：
（1）碰撞結(jié)束瞬間A、B的共同速度v1．
（2）彈簧鎖定時(shí)對(duì)應(yīng)的彈性勢(shì)能Ep．
（1）設(shè)B從高h(yuǎn)處滑到平面時(shí)的速度為v0，由動(dòng)能定理有
mgh=
1
2
m
v20
-0，解得v0=
2gh
．
設(shè)A與B碰后的共同速度為v1，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有mv0=（m+2m）v1，
可得v1=
2gh
3
．
（2）設(shè)B返回時(shí)離開A的速度為v′0，則
mg
1
2
h=
1
2
mv
′20

解得 v′0=
2g
h
2
=
gh

對(duì)A、B和彈簧有
1
2
?3m
v21
+Ep=
1
2
?3mv
′20
，
得Ep=
7
6
mgh
答：
（1）碰撞結(jié)束瞬間A、B的共同速度v1是
2gh
3
．
（2）彈簧鎖定時(shí)對(duì)應(yīng)的彈性勢(shì)能Ep是
7
6
mgh．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖14-1所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m1的物塊A置于光滑水平面上，在A的水平上表面左端放一質(zhì)量為m2的物體B，B與A的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。A和B一起以相同的速度V向右運(yùn)動(dòng)，在A與豎直墻壁碰撞過程中無機(jī)械能損失，要使B一直不從A上掉下來，V必須滿足什么條件?(用m1、m2，L及μ表示)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

【物理-選修3-5】
（1）核電站的核能來源于
23592
U核的裂變，下列說法中正確的是______
A．
23592
U原子核中有92個(gè)質(zhì)子、143個(gè)中子
B．
23592
U的一種可能的裂變是變成兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核，如
13954
Xe和
9538
Sr，反應(yīng)方程式為：
23592
U+
10
n→
13954
Xe+
9538
Sr+2
10
n
C．
23592
U是天然放射性元素，常溫下它的半衰期約為45億年，升高溫度半衰期縮短
D．反應(yīng)后的核廢料已不具有放射性，不需要進(jìn)一步處理
E．一個(gè)
23592
U核裂變的質(zhì)量虧損為△m=0.2155u，則釋放的核能約201MeV
（2）如圖所示，在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M=8kg的平板小車，車上有一個(gè)質(zhì)量m=1.9kg的木塊，木塊距小車左端6m（木塊可視為質(zhì)點(diǎn)），車與木塊一起以v=1m/s的速度水平向右勻速行駛．一顆質(zhì)量m0=0.1kg的子彈以v0=179m/s的初速度水平向左飛來，瞬間擊中木塊并留在其中．如果木塊剛好不從車上掉下來，求木塊與平板小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．（g=l0m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，光滑斜面與水平地面在C點(diǎn)平滑連接，質(zhì)量為0.4kg的滑塊A無初速地沿斜面滑下后，又沿水平地面運(yùn)動(dòng)至D與質(zhì)量為0.8kg的小球B發(fā)生正碰，碰撞時(shí)沒有能量損失．B球用長(zhǎng)為L(zhǎng)=O．32m的細(xì)線懸于O點(diǎn)，其下端恰與水平地面土的D點(diǎn)相切．已知滑塊A與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，C、D間距離LCD=1.4m，碰撞后B球恰好能在豎直面做作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2．求：
（1）滑塊A在斜面上滑下時(shí)的高度h；
（2）滑塊A最終與D點(diǎn)間的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

光滑水平軌道上有三個(gè)木塊A、B、C，質(zhì)量分別為mA=3m、mB=mC=m，開始時(shí)B、C均靜止，A以初速度νo向右運(yùn)動(dòng)，A與B相撞后分開，B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，此后A與B間的距離保持不變．求B與C碰撞前B的速度大�。�

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]
（1）已知處于某一能級(jí)n上的一群氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，能夠發(fā)出10種不同頻率的光，下列能表示輻射光波長(zhǎng)最長(zhǎng)的那種躍遷的示意圖是

（2）在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)較精準(zhǔn)地測(cè)量到的雙β衰變事例是在1987年公布的，在進(jìn)行了7960小時(shí)的實(shí)驗(yàn)后，以68%的置信度認(rèn)出
8234
Se發(fā)生的36個(gè)雙β衰變事例，已知靜止的
8234
Se發(fā)生雙β衰變時(shí)，將釋放出兩個(gè)電子和兩個(gè)中微子（中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都為零），同時(shí)轉(zhuǎn)變成一個(gè)新核X，則X核的中子數(shù)為______；若衰變過程釋放的核能是E，真空中的光速為c，則衰變過程的質(zhì)量虧損是______．
（3）質(zhì)量為m的小球A在光滑水平面上以速度v0與質(zhì)量為2m的靜止小球B發(fā)生正碰后，以
1
3
v0的速率反彈，試通過計(jì)算判斷發(fā)生的是不是彈性碰撞．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

水平飛行的兩顆子彈a、b，分別擊中靜止的光滑水平面上的木塊A和B．木塊A、B的質(zhì)量相等，且都大于子彈的質(zhì)量．若子彈a擊中木塊A并留在A內(nèi)，子彈b穿過了木塊B；子彈a、b的質(zhì)量和初速相同．設(shè)子彈和木塊相互作用后，木塊A、B和子彈a、b的動(dòng)能分別為EA、EB、Ea、Eb，則一定有（　�。�
A．EA=EBB．EA＞EBC．EA=EBD．Ea＞Eb

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為M的木塊位于光滑水平面上，在木塊與墻之間用輕彈簧連接，開始時(shí)木塊靜止在A位置．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射向木塊并嵌入其中，則當(dāng)木塊回到A位置時(shí)的速度v以及此過程中墻對(duì)彈簧的沖量I的大小分別為（　�。�
A．v=
mv0
M+m
，I=0		B．v=
mv0
M+m
，I=2mv0
C．v=
mv0
M+m
，I=
2m2v0
M+m
D．v=
mv0
M
，I=2mv0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，固定點(diǎn)O上系一長(zhǎng)L=0.6m的細(xì)繩，細(xì)繩的下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，球與平臺(tái)的B點(diǎn)接觸但對(duì)平臺(tái)無壓力，平臺(tái)高h(yuǎn)=0.80m，一質(zhì)量M=2.0kg的物塊開始靜止在平臺(tái)上的P點(diǎn)，現(xiàn)對(duì)M施予一水平向右的初速度V0，物塊M沿粗糙平臺(tái)自左向右運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)邊緣B處與小球m發(fā)生正碰，碰后小球m在繩的約束下做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)最高點(diǎn)A時(shí)，繩上的拉力恰好等于擺球的重力，而M落在水平地面上的C點(diǎn)，其水平位移S=1.2m，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2，求：
（1）質(zhì)量為M物塊落地時(shí)速度大�。�
（2）若平臺(tái)表面與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，物塊M與小球的初始距離為S1=1.3m，物塊M在P處的初速度大小為多少？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案