如圖所示，光滑水平面上的木板右端，有一根輕質(zhì)彈簧沿水平方向與木板相連，木板質(zhì)量M=3.0kg。質(zhì)量m=1.0kg的鐵塊以水平速度=4.0m/s，從木板的左端沿板面向右滑行，壓縮彈簧后又被彈回，最后恰好停在木板的左端．則在上述過程中彈簧具有的最大彈性勢能為

A．３.0J          B．4.0J          C．6.0J          D.20J

 

【答案】

A

【解析】

試題分析：據(jù)題意，當m向右運動過程中，由于摩擦力作用，m做減速運動，M做加速運動，壓縮彈簧過程也是由于彈力作用，繼續(xù)類似運動，知道兩者速度相等時，彈簧壓縮到最短，設此時速度為v1，據(jù)動量守恒定律有：，計算得：，此后m在彈力作用下減速運動M加速運動，離開彈簧后在摩擦力作用下，m做加速運動而M作減速運動，知道兩者速度相等時相等靜止，設此時速度為v2，據(jù)動量守恒定律有：，計算得：，則m從左端運動到把彈簧壓縮到最短過程中有據(jù)能量守恒定律有：，m從左端運動到再次回到左端過程中據(jù)能量守恒定律有：，最后計算得最大彈性勢能為3J，則A選項正確。

考點：本題考查動量守恒定律和能量守恒定律的應用。

 

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導軌在B點相接，導軌半徑為R．一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，脫離彈簧后當它經(jīng)過B點進入導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運動完成半個圓周運動恰好到達C點．試求：
（1）彈簧開始時的彈性勢能；
（2）物體從B點運動至C點克服阻力做的功；
（3）物體離開C點后落回水平面時的速度大小和方向．

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如圖所示，光滑水平面與一半徑為R處在豎平面內(nèi)的光滑圓軌道相切，質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點）以初速度v0向右運動進入圓軌道，在圖中虛線位置脫離軌道，重力加速度為g，下述說法正確的是（　�。�

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如圖所示，光滑水平面MN左端擋板處有一彈射裝置P，右端N與處于同一高度的水平傳送帶之間的距離可忽略，水平部分NQ的長度L=8m，皮帶輪逆時針轉(zhuǎn)動帶動傳送帶以v=2m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動．MN上放置兩個質(zhì)量都為m=1.0kg的小物塊A、B，它們與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4．開始時，A、B靜止，A、B間壓縮一輕質(zhì)彈簧，其彈性勢能EP=16J．現(xiàn)解除鎖定，彈開A、B，并迅速移走彈簧．
（1）求物塊B被彈開時速度的大��；
（2）A與P相碰后靜止，當物塊B返回水平面MN后，A被P彈出，A、B相碰后粘在一起向右滑動，要使A、B連接體剛好從Q端滑出，求P對A做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?如東縣模擬）如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)粗糙的半圓形導軌在B點銜接，BC為導軌的直徑，與水平面垂直，導軌半徑為R，一個質(zhì)量為m的小球?qū)椈蓧嚎s至A處．小球從A處由靜止釋放被彈開后，以速度v經(jīng)過B點進入半圓形軌道，之后向上運動恰能沿軌道運動到C點，求：
（1）釋放小球前彈簧的彈性勢能；
（2）小球到達C點時的速度和落到水平面時離B點的距離；
（3）小球在由B到C過程中克服阻力做的功．

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如圖所示，光滑水平面內(nèi)，一根細繩一端固定，另一端系一小球，現(xiàn)讓小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則（　�。�

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