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如图所示,光滑平面上,两个相隔一定距离的小球分别以v0和0.8v0的速度反向匀速运动,它们中间另有两个小球(小球1和小球2)将一弹簧压紧,小球1和小球2的质量分别为m和2m,弹簧的弹性势能为Ep,现将弹簧由静止释放,求:
(1)小球1和小球2各自的速度。
(2)若小球1能追上左边的以v0运动的球,而小球2不能追上右边以0.8v0运动的球,求m的取值范围。
解:(1)对小球1、小球2和弹簧组成的系统,机械能守恒,有:

两式联立解得:
(2)根据题意可知,v1>v0,v2≤0.8v0,结合(1)问可得:
 
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,光滑水平面上物体A和B以轻弹簧相连接,在水 平 拉力F=12N的作用下做匀加速直线运动,已知A和B的质量分别为4Kg和2Kg,当突然撤掉力F的瞬时,A的加速度大小为
2m/s2
2m/s2
,B的加速度大小为
4m/s2
4m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,光滑水平面上放置质量均为M=2kg,长度均为L=1m的甲、乙两辆平顶小车,两车之间通过一感应开关相连(当滑块滑过感应开关时,两车自动分离),甲车上表面光滑,乙车上表面与滑块P之间的动摩擦因数?=0.3,两车上表面离地高度均为h=5cm,一根通过细线栓着且被压缩的轻弹簧固定在甲车的左端,质量为m=1kg的滑块P(可视为质点)与弹簧的右端接触但不相连,乙车右端有一弹性挡板(与滑块碰撞时无机械能损失).此时弹簧的弹性势能E0=10J,弹簧原长小于甲车长度,整个系统处于静止状态.现剪断细线.

(1)求滑块P滑上乙车前的瞬时速度的大小;
(2)求滑块P与挡板接触瞬间的速度大小;
(3)试判断滑块最后能否相对乙车静止,若能,求滑块相对乙车静止时离乙车左端的距离;若不能,求滑块落地时离乙车左端的距离.(g=10m/s2
28
=5.3)

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,光滑水平面上有一长板车,车的上表面0A段是一长为己的水平粗    糙轨道,A的右侧光滑,水平轨道左侧是一光滑斜面轨道,斜面轨道与水平轨道在O点平    滑连接。车右端固定一个处于锁定状态的压缩轻弹簧,其弹性势能为Ep,一质量为m的小物体(可视为质点)紧靠弹簧,小物体与粗糙水平轨道间的动摩擦因数为μ,整个装置处于静止状态。现将轻弹簧解除锁定,小物体被弹出后滑上水平粗糙轨道。车的质量为 2m,斜面轨道的长度足够长,忽略小物体运动经过O点处产生的机械能损失,不计空气阻力。求:

(1)解除锁定结束后小物体获得的最大动能;

(2)当μ满足什么条件小物体能滑到斜面轨道上,满足此条件时小物体能上升的最大高度为多少?

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年湖北省高三5月模拟考试理科综合物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,光滑水平面上有两辆车,甲车上面有发射装置,甲车连同发射装置质量M1=1kg,车上另有一个质量为m=0.2kg的小球。甲车静止在平面上,  乙车以V0=8m/s的速度向甲车运动,乙车上有接收装置,总质量M2=2kg,问:甲车至少以多大的水平速度将小球发射到乙车上,两车才会相撞?(球最终停在乙车上)

 

 

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