【題目】如圖所示,水平面光滑,輕質(zhì)彈簧右端固定,左端栓連物塊b , 小車質(zhì)量M=3kg , 粗糙部分AOL=2m , 動摩擦因數(shù)μ=0.3,OB部分光滑.另一小物塊a , 放在車的最左端,和車一起以v0=4m/S的速度向右勻速運動,車撞到固定擋板后瞬間速度變?yōu)榱,但不與擋板粘連.已知車OB部分的長度大于彈簧的自然長度,彈簧始終處于彈性限度內(nèi).A、B兩物塊視為質(zhì)點質(zhì)量均為m=1kg , 碰撞時間極短且不粘連,碰后一起向右運動.(取g=10m/S2)求:

(1)物塊ab碰前的速度大。
(2)彈簧具有的最大彈性勢能.
(3)當(dāng)物塊a相對小車靜止時在小車上的位置距O點多遠(yuǎn).
(4)當(dāng)物塊a相對小車靜止時小車右端B距擋板多遠(yuǎn).

【答案】
(1)

對物塊a,由動能定理得:

代入數(shù)據(jù)解得ab碰前速度:v1=2m/S


(2)

A、B碰撞過程系統(tǒng)動量守恒,以a的初速度方向為正方向,

由動量守恒定律得:mv1=2mv2,代入數(shù)據(jù)解得:v2=1m/S;

由能量守恒定律得,彈簧的最大彈性勢能:EP= 2mv22,代入數(shù)據(jù)解得:EP=1J


(3)

當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長時兩物塊分離,av2=1m/S在小車上向左滑動,當(dāng)與車同速時,以向左為正方向,由動量守恒定律得:

mv2=(M+mv3,代入數(shù)據(jù)解得:v3=0.25m/S,

由能量守恒得:

解得滑塊a與車相對靜止時與O點距離:x=0.125m


(4)

對小車,由動能定理得: ,

代入數(shù)據(jù)解得,同速時車B端距擋板的距離:


【解析】(1)由動能定理可以求出物塊的速度.(2)由動量守恒定律與能量守恒定律求出最大彈性勢能.(3)由動量守恒定律與能量守恒定律可以求出距離.(4)由動能定理可以求出距離.
【考點精析】關(guān)于本題考查的動量守恒定律,需要了解動量守恒定律成立的條件:系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零;系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零,但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多;系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但在某個方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動量的分量保持不變才能得出正確答案.

練習(xí)冊系列答案
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【題目】計算:
(1)為了能夠用彈簧測力計讀數(shù)表示滑動摩擦力,圖示裝置的甲、乙兩種情況中,木塊A是否都要做勻速運動?

(2)若A、B的重力分別為75N和50N,甲圖中當(dāng)A物體被拉動時,彈簧測力計的讀數(shù)為5N,拉力Fa=10N,乙圖中當(dāng)A物體被加速拉動時,彈簧測力計的讀數(shù)為10N,求A、B間的動摩擦因數(shù)μ.

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【題目】如圖所示,一個質(zhì)量為M木箱原來靜止在光滑水平面上,木箱內(nèi)粗糙的底板上放著一個質(zhì)量為m的小木塊,m=0.25M , 現(xiàn)使木箱獲得一個向右的初速度v0 , 則()

A.木箱運動和小木塊最終都靜止
B.小木塊最終速度大小為4v0 , 方向向右
C.木箱最終速度大小為0.8v0 , 方向向右
D.如果小木塊與木箱的左壁碰撞后相對木箱靜止,則二者將一起向左運動

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【題目】若汽車的加速度方向與速度方向一致,當(dāng)加速度減小時,則

A.汽車的速度也減小

B.汽車的速度仍在增大

C.汽車的速度可能增大也可能減小

D.當(dāng)加速度減小到零時,汽車靜止

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【題目】江山代有人才出,各領(lǐng)風(fēng)騷數(shù)百年。我們在高中物理學(xué)習(xí)中樹立的創(chuàng)新精神,科學(xué)方法和科學(xué)知識,將會使我們受益終身。在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式的時候,主要用了以下哪種方法( )

A.放大法B.控制變量法

C.整體法與隔離法D.微元法

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【題目】一個小球從距地面4m高處落下,被地面彈回,在距地面1m高處被接。鴺(biāo)原點定在拋出點正下方2m處,向下方向為坐標(biāo)軸的正方向.則小球的拋出點、落地點、接住點的位置坐標(biāo)分別是( 。

A.2 m,﹣2 m,﹣1 m
B.﹣2 m,2 m,1 m
C.4 m,0,1 m
D.﹣4 m,0,﹣1 m

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【題目】如圖所示.在光滑的水平地面上停著一輛質(zhì)量為m1=20Kg的小車A , 有一質(zhì)量為m2=15Kg的小木塊C靜止于小車A的右端,另有一輛質(zhì)量為m3=25Kg的小車B以V0=3m/S的速度向右運動,與小車A發(fā)生碰撞,碰撞后連在一起運動(兩車相碰時間極短).假定車A足夠長,木塊與小車A的動摩擦因數(shù)為=0.2(g取10m/S2 , 計算結(jié)果小數(shù)點后保留兩位).試求:

(1)碰撞結(jié)束瞬間小車A的速度大小
(2)木塊在小車A上滑動的距離.

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【題目】我校高一同學(xué)在做“練習(xí)使用打點計時器”實驗中使用的打點計時器電火花打點計時器,打點計時器是一種計時儀器,其電源頻率為50Hz.
(1)使用的電壓是V的(選填“直流電”或“交流電”),它每隔s打一個點.
(2)接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動,這兩個操作之間的時間順序關(guān)系是
A.先接通電源,再讓紙帶運動
B.先讓紙帶運動,再接通電源
C.讓紙帶運動的同時接通電源
D.先讓紙帶運動或先接通電源都可以
(3)實驗時某位同學(xué)利用小車做勻加速運動打出的紙帶如圖所示,每兩個計數(shù)點之間還有四個計時點沒有畫出來,圖中上面的數(shù)字為相鄰兩個計數(shù)點間的距離.

①小車做勻加速直線運動的加速度a=m/s2
②打第4個計數(shù)點時紙帶的速度v4=m/s.(保留三位有效數(shù)字)

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【題目】關(guān)于曲線運動,下列說法中正確的有()

A.做曲線運動的物體所受合力可能為零

B.物體在恒力作用下可能做曲線運動

C.曲線運動一定是變速運動

D.互成角度的兩個勻速直線運動的合運動可能是曲線運動

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同步練習(xí)冊答案