如圖所示,質(zhì)量為4kg的小球A與質(zhì)量為2kg的小球B,用輕彈簧相連(未栓接)在光滑的水平面上以速度v.向左運動,在A球與左側墻壁碰撞,碰后兩球繼續(xù)運動的過程中,彈簧的最大彈性勢能為8J,假設A球與墻壁碰撞過程中無機械能的損失,求:
①彈簧彈性勢能在何時達到最大;
②v0的大。
①由題意分析可知,A球與左墻壁前后無機械能損失,所以A球與左側墻壁碰撞后的速度大小仍為v0,
在A球繼續(xù)運動的過程中,當A,B小球的速度相等時,彈簧的彈性勢能最大.
②由于A球與左墻壁碰撞前后無機能損失,所以A球與左側墻壁碰撞后的速度大小仍為v0,方向水平向右,
對于A、B小球和彈簧組成的系統(tǒng),在A球與左側墻壁碰撞到兩球速度相等的過程中,規(guī)定向右為正方向,
由動量守恒定律有:mAv0-mBv0=(mA+mB)v
解得:v=
1
3
v0
由機械能守恒定律有:
1
2
(mA+mB)v02=
1
2
(mA+mB)v2+Ep
解得:v0=
(mA+mB)
2mAmB
=
3
m/s
答:①當A,B小球的速度相等時,彈簧的彈性勢能最大;
②v0的大小是
3
m/s.
練習冊系列答案
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(1)狗第一次跳上雪橇后兩者的共同速度的大;
(2)雪橇的最終速度和狗最多能跳上雪橇的次數(shù).
(供使用但不一定用到的對數(shù)值:lg2=0.301,lg3=0.477)

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A.木塊A離開墻壁前,墻對木塊A的沖量大小等于木塊B動量變化量的大小
B.木塊A離開墻壁前,彈性勢能的減少量等于木塊B動能的增量
C.木塊A離開墻壁時,B的動能等于A、B共速時的彈性勢能
D.木塊A離開墻壁后,當彈簧再次恢復原長時,木塊A的速度為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一質(zhì)量M=1.0kg的砂擺,用輕繩懸于天花板上O點.另有一玩具槍能連續(xù)發(fā)射質(zhì)量m=0.01kg,速度v=4.0m/s的小鋼珠.現(xiàn)將砂擺拉離平衡位置,由高h=0.20m處無初速度釋放,恰在砂擺向右擺到最低點時,玩具槍發(fā)射的第一顆小鋼珠水平向左射入砂擺,二者在極短時間內(nèi)達到共同速度.不計空氣阻力,取g=10m/s2
(1)求第一顆小鋼珠射入砂擺前的瞬間,砂擺的速度大小v0;
(2)求第一顆小鋼珠射入砂擺后的瞬間,砂擺的速度大小v1;
(3)第一顆小鋼珠射入后,每當砂擺向左運動到最低點時,都有一顆同樣的小鋼珠水平向左射入砂擺,并留在砂擺中.當?shù)趎顆小鋼珠射入后,砂擺能達到初始釋放的高度h,求n.

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一個靜止的氮核
147
N
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①C為何種粒子?
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1
3
,不計水的阻力,則魚雷的發(fā)射速度為(  )
A.
2M+3m
3m
v
B.
2M
3m
v
C.
4M-m
3m
v
D.
4M
3m
v

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