如圖所示，一輕彈簧豎直放置在地面上，輕彈簧下端與地面固定，上端連接一質(zhì)量為M的水平鋼板，處于靜止狀態(tài)�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球從距鋼板h=5 m的高處自由下落并與鋼板發(fā)生碰撞，碰撞時間極短且無機械能損失。已知M=3m，不計空氣阻力，g=10 m／s2。

(1)求小球與鋼板第一次碰撞后瞬間，小球的速度v1和鋼板的速度v2。

(2)如果鋼板做簡諧運動的周期為2．0 s，以小球自由下落的瞬間為計時起點，以向下方向為正方向，在下圖中畫出小球的速度v隨時間為t變化的v-t圖線。要求至少畫出小球與鋼板發(fā)生四次碰撞之前的圖線。(不要求寫出計算過程，只按畫出的圖線給分)

(1)  設(shè)小球剛落到鋼板時速度為v0，則小球下落過程中，機械能守恒，有：mgh= 

碰撞過程中，動量守恒，有：mv0=m v1+Mv2 

碰撞過程中，無機械能損失，有：    由以上三式，可得：v0==10m／s，v1=-v0=-5m／s，v2=v0=5m／s(另一組解舍去)即小球與鋼板第一次碰撞后，小球的速度v1為5 m／s，方向向上；鋼板的速度v2為5 m／s，方向向下。

  (2)如下圖所示(小球與鋼板第二次碰撞后，小球的速度為10 m／s，方向向上；鋼板的速度為零)


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一輕彈簧豎直放置，下端固定在水平面上，上端處于a位置，一重球（可視為質(zhì)點）無初速放在彈簧上端靜止時，彈簧上端被壓縮到b位置．現(xiàn)讓重球從高于a位置的c位置沿彈簧中軸線自由下落，彈簧被重球壓縮至d．不計空氣阻力，以下關(guān)于重球在a至d的下落運動過程中的正確說法是：（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?湘潭一模）如圖所示，一輕彈簧豎直放置，下端固定在水平面上，上端處于a位置，一重球（可視為質(zhì)點）無初速放在彈簧上端靜止時，彈簧上端被壓縮到b位置．現(xiàn)讓重球從高于a位置的c位置沿彈簧中軸線自由下落，彈簧被重球壓縮至d，以下關(guān)于重球下落運動過程中的正確說法是（不計空氣阻力）（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一輕彈簧豎直固定在水平地面上，彈簧正上方有一個小球自由下落．從小球接觸彈簧上端O點到將彈簧壓縮到最短的過程中，小球的加速度a隨時間t或者隨距O 點的距離X變化的關(guān)系圖線是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)（A）如圖所示，一輕彈簧豎直放置在地面上，下端固定，上端連接一質(zhì)量為M的水平鋼板，處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球從距鋼板h=5m的高處自由下落并與鋼板發(fā)生碰撞，碰撞后瞬間小球與鋼板的速度大小相同．已知M=3m，不計空氣阻力，重力加速度g取=10m/s2．則小球與鋼板第一次碰撞后瞬間，鋼板速度的大小為
 
 m/s；碰撞前后小球的動量變化量大小為
 
kg?m．
（B）某星球的質(zhì)量是地球的2倍，其半徑是地球的
12
．若不計其他星球的影響，該星球的第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的
 
倍，某物體在該星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的
 
倍．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一輕彈簧豎直放置在地面上，輕彈簧下端與地面固定，上端連接一質(zhì)量為M的水平鋼板，處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)有一質(zhì)量為 m 的小球從距鋼板 h=5m的高處自由下落并與鋼板發(fā)生碰撞，碰撞時間極短且無機械能損失．己知 M=3m，不計空氣阻力，g=10m/s2．
（ l ）求小球與鋼板第一次碰撞后瞬間，小球的速度 v1和鋼板的速度 v2．
（ 2 ）如果鋼板作簡諧運動的周期為 2.0s，以小球自由下落的瞬間為計時起點，以向下方向為正方向，在下圖中畫出小球的速度 v 隨時間 t 變化的v-t 圖線．要求至少畫出小球與鋼板發(fā)生四次碰撞之前的圖線．（不要求寫出計算過程，只按畫出的圖線給分）
精英家教網(wǎng)

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