質量為M的小車置于光滑水平面上，小車的上表面由光滑的1/4圓弧和光滑平面組成，圓弧半徑為R，車的右端固定有一不計質量的彈簧。現(xiàn)有一質量為m的滑塊(視為質點)從圓弧最高處無初速下滑，如圖所示，與彈簧相接觸并壓縮彈簧。

求：（1）彈簧具有最大的彈性勢能；
（2）當滑塊與彈簧分離時小車的速度。
mgR ；

試題分析：（1）m的滑塊從圓弧最高處無初速下滑，至壓縮彈簧到最短的過程，m、M 組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，所以此時m、M的速度為零，根據(jù)機械能守恒定律有：
（2)有彈簧壓縮最短到兩者分離的過程系統(tǒng)動量守恒有：,
系統(tǒng)機械能守恒有：,
聯(lián)立可得
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下面各個實例中，機械能守恒的是（   ）
A．物體沿光滑曲面滑下（不計空氣阻力）B．降落傘在空中勻速下降
C．木球從高處以0.8g的加速度豎直下落D．物塊沿光滑斜面減速下滑

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，I、Ⅱ是豎直平面內兩個相同的半圓形光滑絕緣軌道，K為軌道最低點。軌道I處于垂直紙面向外的勻強磁場中，軌道II處于水平向右的勻強電場中。兩個完全相同的帶正電小球a、b從靜止開始下滑至第一次到達最低點k的過程，則此過程帶電小球a、b相比
A．球a所需時間較長
B．球b機械能損失較多
C．在K處球a速度較大
D．在K處球b對軌道壓力較大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（10分）如圖所示，一質量為M的滑塊靜止在光滑的水平面上，其左側是一光滑的四分之一圓弧，圓弧半徑為R=1m，一質量為m的小球以速度V0向右運動沖上滑塊，已知M=4m，g取10 m/s2，若小球剛好沒躍出圓弧的上端，求：

①小球的初速度V0是多少?  
②滑塊獲得的最大速度是多少?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在光滑的水平面上，一質量為mA=0.1kg的小球A，以8 m/s的初速度向右運動，與質量為mB=0.2kg的靜止小球B發(fā)生彈性正碰。碰后小球B滑向與水平面相切、半徑為R=0.5m的豎直放置的光滑半圓形軌道，且恰好能通過最高點N后水平拋出。g=10m/s2。求：

(1) 碰撞后小球B的速度大��；
(2) 小球B從軌道最低點M運動到最高點N的過程中所受合外力的沖量；
(3) 碰撞過程中系統(tǒng)的機械能損失。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(15分)把質量是0.2kg的小球放在豎立的彈簧上，并把小球往下按至A位置，如圖甲所示；迅速松手后，彈簧把小球彈起，升至最高位置C，如圖丙所示；途中經(jīng)過位置B時彈簧正好處于自由狀態(tài)，如圖乙所示；已知B、A的高度差為0.1m，C、B的高度差為0.2m，彈簧的質量和空氣阻力均忽略不計。

⑴求圖甲狀態(tài)時彈簧的彈性勢能；
⑵求小球經(jīng)過B點時的速度；
⑶有人認為小球運動過程中經(jīng)過B點時動能最大，你同意他的觀點嗎？請簡要說明理由。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，物塊M和m用一不可伸長的細繩通過定滑輪連接，m放在傾角的固定光滑斜面上，而穿過豎直桿PQ的物塊M可沿桿無摩擦地下滑，物塊的質量關系為M＝3m。開始時M處于A點，細繩水平，此時OA段的繩長為L＝4.0m，現(xiàn)將M由靜止釋放，當M下滑高度h=3.0m到達B點，求此時M的速度?（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一輕質彈簧固定于O點，另一端固定一小球，將小球從與懸點O在同一水平面且彈簧保持原長的A點無初速度釋放，讓其自由擺下，不計空氣阻力，在小球擺向最低點B的過程中，下列說法正確的是(　　)
A．小球的機械能守恒
B．小球的機械能減少
C．小球的重力勢能與彈簧的彈性勢能之和不變
D．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能不守恒

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，輕桿的一端有一質量m＝1kg的小球，另一端有光滑的固定軸O．現(xiàn)給球一初速度，使球和桿一起繞O軸在豎直面內轉動，若轉動半徑R＝0．5m，不計空氣阻力，g＝10m／s2,則以下說法正確的是（   ）
A．無論給球多大的初速度，在最高點桿對球的彈力都不可能為零
B．無論給球多大的初速度，桿彈力方向一定沿桿
C．若給球4m／s的初速度，則球在最高點受到桿向下的拉力作用
D．若給球4．5m／s的初速度，球不能做完整圓周運動

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