如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，另一端自由伸長(zhǎng)。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(gè)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(zhǎng)度足夠。求：

（1）小球第一次到達(dá)水平面時(shí)的速度大��；

（2）從開始運(yùn)動(dòng)到小球第一次到水平面過(guò)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？

 

【答案】

（1）

（2）

（3）

【解析】（1）設(shè)小球到達(dá)水平面時(shí)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(guò)程中水平方向動(dòng)量守恒有：

      

由系統(tǒng)機(jī)械能守恒有：

由以上兩式解得：      

（2）對(duì)槽，在球下滑過(guò)程中，由動(dòng)能定理有：

     

  解得：

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

     

       

  由能量關(guān)系：

     

 

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，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(yuǎn)處開始自由下滑，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，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?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)在小球上加一豎直向上的恒力F使小球向上運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間的距離為H，則此過(guò)程中（g為重力加速度，彈簧始終在彈性限度內(nèi)）（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)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(dǎo)軌上，彈簧處在原長(zhǎng)狀態(tài)．另一質(zhì)量與B相同滑塊A，從導(dǎo)軌上的P點(diǎn)以初速度v0向B滑行，當(dāng)A滑過(guò)l1的距離時(shí)，與B相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B緊貼在一起運(yùn)動(dòng)，但互不粘連．已知滑塊A和B皆可看作質(zhì)點(diǎn)，且滑塊A和B與導(dǎo)軌的滑動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，運(yùn)動(dòng)過(guò)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(diǎn)P多遠(yuǎn)的地方停止？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)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(diǎn)，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)．另一質(zhì)量與B相同的物塊A從P點(diǎn)以速度v0開始向B滑行，當(dāng)A滑過(guò)距離l時(shí)，與B發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B粘在一起向左運(yùn)動(dòng)，A、B壓縮彈簧后恰好能夠返回并停在O點(diǎn)． 設(shè)A和B均可視為質(zhì)點(diǎn)，它們與水平面的動(dòng)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�。�
（3）彈簧的彈性勢(shì)能的最大值．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)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(dǎo)軌上的O點(diǎn)，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)．另一質(zhì)量與B相同的塊A從導(dǎo)軌上的P點(diǎn)以初速度v0向B滑行，當(dāng)A滑過(guò)距離l時(shí)，與B相碰．碰撞時(shí)間極短，碰后A、B粘在一起運(yùn)動(dòng)．設(shè)滑塊A和B均可視為質(zhì)點(diǎn)，與導(dǎo)軌的動(dòng)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(diǎn)并停止，求彈簧的最大壓縮量．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案