如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，另一端自由伸長。質(zhì)量為2m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，讓一個質(zhì)量為m的小球從槽高h處開始自由下滑，小球到水平面后恰能壓縮彈簧且被彈簧反彈。槽左側(cè)光滑水平面長度足夠。求：

（1）小球第一次到達水平面時的速度大�。�

（2）從開始運動到小球第一次到水平面過程中，小球?qū)Σ圩龅墓Γ?/p>

（3）小球第一次追上槽后能上升的最大高度？

解 (1)設(shè)小球到達水平面時速度大小為v1，槽的速度大小為v2，且可判斷球速度方向向右，槽的速度方向向左，由球和槽在球下滑過程中水平方向動量守恒有：

      

由系統(tǒng)機械能守恒有：

由以上兩式解得：      

(2)對槽，在球下滑過程中，由動能定理有：

     

  解得：

(3)小球經(jīng)彈簧反彈后，以速度v1追槽，當球和槽速度相等（設(shè)為）時，小球離地面最高，則：

     

       

  由能量關(guān)系：

     

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，光滑弧形槽固定在光滑的水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一質(zhì)量為m的小物塊從槽高h處開始自由下滑，下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，輕彈簧的上端懸掛在天花板上，下端掛一質(zhì)量為m的小球，小球處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)在小球上加一豎直向上的恒力F使小球向上運動，小球運動的最高點與最低點之間的距離為H，則此過程中（g為重力加速度，彈簧始終在彈性限度內(nèi)）（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?湛江二模）如圖所示，輕彈簧的一端固定，另一端與滑塊B相連，B靜止在水平導軌上，彈簧處在原長狀態(tài)．另一質(zhì)量與B相同滑塊A，從導軌上的P點以初速度v0向B滑行，當A滑過l1的距離時，與B相碰，碰撞時間極短，碰后A、B緊貼在一起運動，但互不粘連．已知滑塊A和B皆可看作質(zhì)點，且滑塊A和B與導軌的滑動摩擦因數(shù)都為μ，運動過程中彈簧最大形變量為l2，求：
（1）A與B碰前瞬間A的速度是多大？
（2）最后A在距出發(fā)點P多遠的地方停止？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，輕彈簧的左端固定，右端與質(zhì)量為m的物塊B相連，B靜止在粗糙水平面上的O點，此時彈簧處于原長．另一質(zhì)量與B相同的物塊A從P點以速度v0開始向B滑行，當A滑過距離l時，與B發(fā)生正碰，碰撞時間極短，碰后A、B粘在一起向左運動，A、B壓縮彈簧后恰好能夠返回并停在O點． 設(shè)A和B均可視為質(zhì)點，它們與水平面的動摩擦因數(shù)均為μ．重力加速度為g．求：
（1）A、B碰撞前瞬間，A的速度大�。�
（2）A、B碰撞后瞬間，A、B的速度大小；
（3）彈簧的彈性勢能的最大值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，輕彈簧的一端固定，另一端與滑塊B相連，B靜止在水平導軌上的O點，此時彈簧處于原長．另一質(zhì)量與B相同的塊A從導軌上的P點以初速度v0向B滑行，當A滑過距離l時，與B相碰．碰撞時間極短，碰后A、B粘在一起運動．設(shè)滑塊A和B均可視為質(zhì)點，與導軌的動摩擦因數(shù)均為μ．重力加速度為g．求：

（1）碰后瞬間，A、B共同的速度大�。�

（2）若A、B壓縮彈簧后恰能返回到O點并停止，求彈簧的最大壓縮量．

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