如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1與m2,m1<m2,由輕質(zhì)彈簧相連接置于水平的氣墊導(dǎo)軌上,用一輕繩把兩滑塊拉至最近,使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊。兩滑塊一起以恒定的速率v0向右滑動(dòng)。突然輕繩斷開(kāi)。當(dāng)彈簧伸至本身的自然長(zhǎng)度時(shí),滑塊A的速度正好為0。求:繩斷開(kāi)到第一次恢復(fù)自然長(zhǎng)度的過(guò)程中彈簧釋放的彈性勢(shì)能Ep;

Ep=(m1-m2)(m1+m2)v02/2m2


解析:

當(dāng)彈簧處壓縮狀態(tài)時(shí),系統(tǒng)的機(jī)械能等于兩滑塊的動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和,當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)到自然長(zhǎng)度時(shí),彈性勢(shì)能為0,因這時(shí)滑塊A的速度為0,故系統(tǒng)的機(jī)械能等于滑塊B的動(dòng)能。設(shè)這時(shí)滑塊B的速度為v,則有E=m2v2/2。

因系統(tǒng)所受外力為0,由動(dòng)量守恒定律

(m1+m2)v0=m2v。

解得E=(m1+m2)2v02/(2m2)。

由于只有彈簧的彈力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

(m1+m2)v02/2+Ep=E。

解得Ep=(m1-m2)(m1+m2)v02/2m2。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1和m2,由輕質(zhì)彈簧相連,置于光滑水平面上,把兩滑塊拉至最近,使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后用一輕繩綁緊,兩滑塊一起以恒定的速率v0向右滑動(dòng).若突然斷開(kāi)輕繩,當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),滑塊A的動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的
14
,求彈簧第一次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)B的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

兩個(gè)重疊在一起的滑塊,置于固定的、傾角為θ的斜面上,如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1、m2,A與與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,B與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,已知兩滑塊一起從靜止開(kāi)始以相同的加速度從斜面滑下,滑塊B受到的摩擦力為( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,滑塊A和B疊放在固定的斜面體上,從靜止開(kāi)始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑.已知B與斜面體間光滑接觸,則在AB下滑的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,滑塊A和B疊放在固定的斜面體上,從靜止開(kāi)始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑.已知B與斜面體之間光滑接觸,則在AB下滑的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?連云港二模)如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量均為m,A套在固定豎直桿上,A、B通過(guò)轉(zhuǎn)軸用長(zhǎng)度為L(zhǎng)的剛性輕桿連接,B放在水平面上并靠著豎直桿,A、B均靜止.由于微小的擾動(dòng),B開(kāi)始沿水平面向右運(yùn)動(dòng).不計(jì)一切摩擦,滑塊A、B視為質(zhì)點(diǎn).在A下滑的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是(  )

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案