(18分)如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)水平彈簧的左端固定在質(zhì)量為mA=4m的物塊A上,右端系一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線,細(xì)線繞過輕質(zhì)光滑的定滑輪后與質(zhì)量為mB=2m的小物塊B相連.物塊A放在足夠長的水平桌面上,它與桌面間的摩擦因數(shù)m,且知物塊A與桌面的最大靜摩擦力正好等于滑動(dòng)摩擦力.滑輪以左的細(xì)線始終處于水平,整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)初處于靜止?fàn)顟B(tài).某時(shí)刻,一顆質(zhì)量等于m的子彈以初速度v0水平擊中物塊A,并留在其中,物塊A向前滑行一小段距離s而停下,此后將不再滑動(dòng).試求:

(1)子彈擊中物塊A后的瞬時(shí),物塊A的速度.
(2)物塊A停下后,物塊B加速度的最大值應(yīng)為多少?
(3)物塊A停下后,物塊B的最大速度.
見解析
(1)可以認(rèn)為子彈擊中物塊A的過程中,子彈與物塊A的動(dòng)量守恒
                                                      ①
可得子彈擊中物塊A后的瞬時(shí),物塊A的速度為
                                                                     ②
(2)物塊A停下后,要保證其不再滑動(dòng),彈簧的拉力至多等于物塊A受到的最大靜摩擦力
                                     ③
因此可得物塊B加速度的上限為
                                        ④
(3)物塊A停下后,物塊B將做簡諧運(yùn)動(dòng),且當(dāng)它處于平衡位置時(shí),速度最大,而此時(shí),彈簧的長度正好與初始時(shí)刻相同,即彈簧的彈性勢(shì)能與初始時(shí)刻相等.由功能關(guān)系
            ⑤
可解得物塊A停下后,物塊B的最大速度
                                                ⑥
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:計(jì)算題

如圖所示,BC為半徑等于豎直放置的光滑細(xì)圓管,O為細(xì)圓管的圓心,BO與豎直線的夾角為45°;在圓管的末端C連接一光滑水平面,水平面上一質(zhì)量為=1.5kg的木塊與一輕質(zhì)彈簧拴接,輕彈簧的另一端固定于豎直墻壁上.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5kg的小球從O點(diǎn)正上方某處A點(diǎn)以v0水平拋出,恰好能垂直O(jiān)B從B點(diǎn)進(jìn)入細(xì)圓管,小球從進(jìn)入圓管開始即受到始終豎直向上的力F=5N的作用,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓管的末端C時(shí)作用力F立即消失.小球過后與木塊發(fā)生完全非彈性碰撞(g=10m/s2).求:

(1)小球在A點(diǎn)水平拋出的初速度v0
(2)小球在圓管運(yùn)動(dòng)中對(duì)圓管的壓力;
(3)彈簧的最大彈性勢(shì)能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,半徑為R=0.45m的光滑的1/4圓弧軌道AB與粗糙平面BC相連,質(zhì)量m=2kg的小物塊由靜止開始從A點(diǎn)滑下,經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面,最后靜止在C點(diǎn)。求:
(1)小物塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度大;
(2)小物塊在水平面滑行的時(shí)間;
(3)小物塊沿水平面運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做多少功?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖11所示,小球從A點(diǎn)以初速度v0沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng),到達(dá)最高點(diǎn)B后返回A,CAB的中點(diǎn).下列說法中正確的是                                       (  )
A.小球從A出發(fā)到返回A的過程中,位移為零,外力做功為零
B.小球從AC過程與從CB過程,減少的動(dòng)能相等
C.小球從AB過程與從B到A過程,損失的機(jī)械能相等
D.小球從AC過程與從CB過程,速度的變化量相等

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,A物體用板托著,位于離地h=1.0m處,輕質(zhì)細(xì)繩通過光滑定滑輪與A、B相連,繩子處于繃直狀態(tài),已知A物體質(zhì)量M=1.5㎏,B物體質(zhì)量m=1.0kg,現(xiàn)將板抽走,A將拉動(dòng)B上升,設(shè)A與地面碰后不反彈,B上升過程中不會(huì)碰到定滑輪,問:B物體在上升過程中離地的最大高度為多大?取g =10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

子彈以水平速度V射入靜止在光滑水平面上的木塊M,并留在其中,則 (   )
A.子彈克服阻力做功與木塊獲得的動(dòng)能相等
B.子彈克阻力做功大于子彈對(duì)木塊做功
C.阻力對(duì)子彈做功小于子彈動(dòng)能的減少
D.阻力對(duì)子彈做功等于木塊動(dòng)能的增量和系統(tǒng)機(jī)械能的損失量之和

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

將一木球靠在輕質(zhì)彈簧上,壓縮后松手,彈簧將木球彈出。已知彈出過程彈簧做了40J的功,周圍阻力做了-10J的功,此過程物體的
A.彈性勢(shì)能減小10JB.彈性勢(shì)能增加40J
C.動(dòng)能減小10JD.動(dòng)能增加30J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

.用同種材料制成傾角為300斜面和長水平面,斜面和水平面之間用光滑小圓弧連接,斜面長為2.4米且固定,一個(gè)小物塊從斜面頂端以沿斜面向下的初速度V0沿斜面下滑,當(dāng)V0=2m/s時(shí),經(jīng)過0.8s后小物塊停在了斜面上。多次改變V0的大小,記錄下小物塊從開始運(yùn)動(dòng)到停下來的時(shí)間t, g取10m/s2,,則  ( )
A.小物塊與該種材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25
B.小物塊與該種材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)為/2
C.若小物塊的初速度V0=1m/s,則小物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.4s
D.若小物塊的初速度V0=4m/s,則小物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1.6s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,水平桌面離地面高h=1.25m。小物塊A靜止在桌面上,距右邊緣l=1m,小物塊B從桌面的左邊緣向A運(yùn)動(dòng),并與之發(fā)生正碰(碰撞時(shí)間極短)。碰后A從桌面的右邊緣以垂直邊緣的速度飛出,其落地點(diǎn)距桌面右邊緣的水平距離s=0.75m,B剛好到達(dá)桌面右邊緣。AB質(zhì)量均為m=0.1kg,與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2。重力加速度為g=10m/s2。試求:
(1)小物塊A從桌面邊緣飛出時(shí)的速度大小。
(2)小物塊BA碰撞過程時(shí),BA組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案