如圖所示,靜止在光滑水平面上的木板,右端有一根輕質(zhì)彈簧沿水平方向與木板相連,木板質(zhì)量.M=3kg.質(zhì)量m=1kg的鐵塊以水平速度v0=4m/s,從木板的左端沿板面向右滑行,壓縮彈簧后又被彈回,最后恰好停在木板的左端.在上述過(guò)程中彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為( 。
A.3JB.6JC.20JD.4J
精英家教網(wǎng)
設(shè)鐵塊與木板速度相同時(shí),共同速度大小為v,鐵塊相對(duì)木板向右運(yùn)動(dòng)時(shí),滑行的最大路程為L(zhǎng),摩擦力大小為f.根據(jù)能量守恒定律得:
  鐵塊相對(duì)于木板向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程:
1
2
m
v20
=fL+
1
2
(M+m)v2
+EP
  鐵塊相對(duì)于木板運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程:
1
2
m
v20
=2fL+
1
2
(M+m)v2

又根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒可知,mv0=(M+m)v
聯(lián)立得到:EP=3J.
故選A
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,靜止在光滑水平面上的物體A,一端靠著處于自然狀態(tài)的彈簧.現(xiàn)對(duì)物體作用一水平恒力,在彈簧被壓縮到最短的過(guò)程中,物體的速度和加速度變化的情況是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,靜止在光滑水平面上的小車質(zhì)量為M=20kg.從水槍中噴的水柱,橫截面積為S=10cm2,速度為v=10m/s,水的密度為ρ=1.0×103kg/m3.若用水槍噴出的水從車后沿水平方向沖擊小車的前壁,且沖擊到小車前壁的水全部沿前壁淌入小車中.
(1)求當(dāng)有質(zhì)量為m=5kg的水進(jìn)入小車時(shí),小車的速度大;
(2)若將小車固定在水平面上,且水沖擊到小車前壁后速度立即變?yōu)榱,求水?duì)小車的沖擊力大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?宜昌二模)如圖所示,靜止在光滑水平面上的木板,右端有一根輕質(zhì)彈簧沿水平方向與木板相連,木板質(zhì)量.M=3kg.質(zhì)量m=1kg的鐵塊以水平速度v0=4m/s,從木板的左端沿板面向右滑行,壓縮彈簧后又被彈回,最后恰好停在木板的左端.在上述過(guò)程中彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,靜止在光滑水平面上的平板車,質(zhì)量為m3=2kg,右端固定一自然伸長(zhǎng)狀態(tài)的輕彈簧,彈簧所在位置的車表面光滑,車左端和彈簧左端之間距離為L(zhǎng)=0.75m,這部分車表面粗植,質(zhì)量為m2=1kg的小物塊Q,靜止在平板車的左端.一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩長(zhǎng)為R=2.5m,一端固定于Q正上方距Q為R處,另一端系一質(zhì)量為m1=O.5kg的小球,將小球拉至懸線與豎直方向成60°角位置,由靜止釋放,小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與Q碰撞,時(shí)間極短,碰撞后小球反彈速度v0=lm/s,一段時(shí)間后Q恰好返回平板車左端靜止.取g=10m/s2.求:
(1)小球在最低點(diǎn)與Q碰撞后瞬間,小物塊Q的速度v2是多大?
(2)小物塊Q受到的滑動(dòng)摩擦力f是多大?
(3 )小物塊Q壓縮彈簧的過(guò)程中,彈簧彈性勢(shì)能的最大值Ep是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?福州模擬)如圖所示,靜止在光滑水平面的木板B的質(zhì)量M=2.0kg.長(zhǎng)度L=2.0m.鐵塊A靜止于木板的右端,其質(zhì)量m=1.0kg,與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,并可看作質(zhì)點(diǎn).現(xiàn)給木板B施加一個(gè)水平向右的恒定拉力F=8.0N,使木板從鐵塊下方抽出,試求:(取g=10m/s2
(1)抽出木板所用的時(shí)間;
(2)抽出木板時(shí),鐵塊和木板的速度大小;
(3)抽木板過(guò)程中克服摩擦使系統(tǒng)增加的內(nèi)能.

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