圖6-4-10中，輕質(zhì)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，彈簧處在原長狀態(tài).另一質(zhì)量與B相同的滑塊A，從導(dǎo)軌上的P點以某一初速度向B滑行，當(dāng)A滑過距離l1時，與B相碰，碰撞時間極短，碰后A、B緊貼在一起運(yùn)動，但互不黏連.已知最后A恰好返回出發(fā)點P并停止.滑塊A和B與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)都為μ，運(yùn)動過程中彈簧最大形變量為l2.求A從P出發(fā)時的初速度v0.

圖6-4-10


解析:

令A(yù)、B質(zhì)量皆為m，A剛接觸B時速度為v1（碰前），由功能關(guān)系，有

mv02-mv12=μmgl1

A、B碰撞過程中動量守恒，令碰后A、B共同運(yùn)動的速度為v2，有mv1=2mv2

碰后A、B先一起向左運(yùn)動，接著A、B一起被彈回，在彈簧恢復(fù)到原長時，設(shè)A、B的共同速度為v3，在此過程中，彈簧勢能始末兩態(tài)都為零.利用功能關(guān)系，有

(2m)v22-(2m)v32=μ(2m)g(2l2)

此后A、B開始分離，A單獨(dú)向右滑到P點停下，由功能關(guān)系有mv32=μmgl1

由以上各式，解得v0=.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?崇明縣二模）如圖所示，絕緣輕桿長L=0.9m，兩端分別固定著帶等量異種電荷的小球A、B，質(zhì)量分別為mA=4×10-2kg，mB=8×10-2kg，A球帶正電，B球帶負(fù)電，電荷量q=6.0×10-6C．輕桿可繞過O點的光滑水平軸轉(zhuǎn)動，OB=2OA．一根豎直細(xì)線系于桿上OB中點D使桿保持水平，整個裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度E=5×104N/C．不計一切阻力，取g=10m/s2，求：
（1）細(xì)線對桿的拉力大��；
（2）若將細(xì)線燒斷，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過90°時，A、B兩小球電勢能總的變化量；
（3）細(xì)線燒斷后，在桿轉(zhuǎn)動過程中小球A的最大速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

圖6-4-10中，輕質(zhì)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，彈簧處在原長狀態(tài).另一質(zhì)量與B相同的滑塊A，從導(dǎo)軌上的P點以某一初速度向B滑行，當(dāng)A滑過距離l1時，與B相碰，碰撞時間極短，碰后A、B緊貼在一起運(yùn)動，但互不黏連.已知最后A恰好返回出發(fā)點P并停止.滑塊A和B與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)都為μ，運(yùn)動過程中彈簧最大形變量為l2.求A從P出發(fā)時的初速度v0.

圖6-4-10

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科目：高中物理 來源：崇明縣二模 題型：問答題

如圖所示，絕緣輕桿長L=0.9m，兩端分別固定著帶等量異種電荷的小球A、B，質(zhì)量分別為mA=4×10-2kg，mB=8×10-2kg，A球帶正電，B球帶負(fù)電，電荷量q=6.0×10-6C．輕桿可繞過O點的光滑水平軸轉(zhuǎn)動，OB=2OA．一根豎直細(xì)線系于桿上OB中點D使桿保持水平，整個裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度E=5×104N/C．不計一切阻力，取g=10m/s2，求：
（1）細(xì)線對桿的拉力大小；
（2）若將細(xì)線燒斷，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過90°時，A、B兩小球電勢能總的變化量；
（3）細(xì)線燒斷后，在桿轉(zhuǎn)動過程中小球A的最大速度．
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科目：高中物理 來源：上海模擬題 題型：計算題

如圖所示，絕緣輕桿長L＝0.9m，兩端分別固定著帶等量異種電荷的小球A、B，質(zhì)量分別為mA＝4×10-2kg，mB＝8×10-2kg，A球帶正電，B球帶負(fù)電，電荷量q＝6.0×10-6C。輕桿可繞過O點的光滑水平軸轉(zhuǎn)動，OB＝2OA。一根豎直細(xì)線系于桿上OB中點D使桿保持水平，整個裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度E＝5×104N/C。不計一切阻力，取g＝10m/s2，求：
（1）細(xì)線對桿的拉力大�。�
（2）若將細(xì)線燒斷，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過90°時，A、B兩小球電勢能總的變化量；
（3）細(xì)線燒斷后，在桿轉(zhuǎn)動過程中小球A的最大速度。

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