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9分)如图所示,圆弧轨道与水平面平滑连接,轨道与水平面均光滑,质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上,弹簧右端固定,质量为3m的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放,与B碰撞后推着B一起运动但与B不粘连。求:

??

I.弹簧的最大弹性势能;

IIAB第一次分离后,物块A沿圆弧面上升的最大高度。

 

【答案】

EPmax=9mgh/49h/16

【解析】I. A下滑与B碰撞前,机械能守恒,3mgh=·3mv12???????????????? 1分)

AB碰撞,由动量守恒定律,3mv1=4mv2,?????????????? (2分)

弹簧最短时弹性势能最大,据功能关系可得:EPmax=·4mv22,???????????? 2分)

解得:EPmax=9mgh/4。???????? (1分)

根据题意,AB分离时A的速度大小为v2AB分离后沿圆弧上升到最高点过程中,由机械能守恒定律,有:2mgh/=3mv22/2? (2分)

h/=9h/16????????? 1分)

考点:本题考查动量守恒与功能关系。

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2006?和平区模拟)质量为m的小滑块自圆弧轨道上端由静止滑下,如图所示,圆弧轨道半径为R,高度为h.A点为弧形轨道与水平桌面的平滑接点.滑块离开桌面后恰好落人静止在水平面上的装满沙的总质量为m0的小车中,桌面到小车上沙平面的高度也是h.木块落人车内与沙面接触直到相对静止经过的较短时间为t.试回答下列问题.(所有接触面的摩擦不计,重力加速度g已知,小车高度不计)
(1)滑块经过A点前后对轨道和桌面的压力F1,F2各多大?
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(3)滑块落人车中直到相对静止的过程中,小车对地面的平均压力多大?

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精英家教网如图所示,圆弧轨道与水平面平滑连接,轨道与水平面均光滑,质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上,弹簧右端固定,质量为3m的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放,与B碰撞后推着B-超运动但与B不粘连.求:
Ⅰ.弹簧的最大弹性势能;
Ⅱ.A与B第一次分离后,物块A沿圆弧面上升的最大高度.

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如图所示,圆弧轨道与水平面平滑连接,轨道与水平面均光滑,质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上,弹簧右端固定,质量为3m的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放,与B碰撞后推着B一起运动但与B不粘连。求:

    I.弹簧的最大弹性势能;

    II.A与B第一次分离后,物块A沿圆弧面上升的最大高度。

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