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18.如图所示,物体A、B的质量分别是mA=4.0kg、mB=6.0kg,用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上,物体B左侧与竖直墙相接触.另有一个物体C以速度v0=6.0m/s向左运动,与物体A相碰,碰后立即与A粘在一起不再分开,然后以v=2.0m/s的共同速度压缩弹簧,试求:
①物块C的质量mC
②求弹簧被压缩到最短时的弹性势能.

分析 (1)由图象读出,物体C以6m/s的速度与A碰撞,碰撞后两者有相同的速度2m/s,根据动量守恒定律求出物块C的质量.
(2)当B离开墙后,A、B、C三者速度相同时弹簧的弹性势能最大,根据动量守恒求出共同速度,再由系统的机械能守恒定律求出弹簧的最大弹性势能.

解答 解:(1)由图知,碰撞前C的速度v0=6m/s
C与A碰撞过程,设向左为正方向,由动量守恒有:mcv0=(mc+mA)v1
代入数据解得:mc=2kg
(2)当B离开墙后,A、B、C三者速度相同时弹簧的弹性势能最大,设向左为正方向,由动量守恒得:
(mA+mC)v2=(mA+mB+mC)v3
由机械能守恒得:EP=$\frac{1}{2}$(mA+mC)v22+$\frac{1}{2}$(mA+mB+mC)v32
代入数据解得:EP=6J
答:(1)物块C的质量是2kg;
(2)B离开墙后弹簧具有的最大弹性势能Ep是6J.

点评 本题一要由速度图象读出物体的运动情况,明确碰撞前后A、C的速度,二要会根据动量守恒定律求解C的质量,由动量定理求解变力的冲量.

练习册系列答案
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A.通过电动机的电流为12A
B.电动机消耗的功率为48W
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D.电动机输出的功率为8W

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9.如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带.假设该带中的小行星只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动.下列说法正确的是(  )
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C.太阳对各小行星的引力相同
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6.如图所示,n个相同的木块(可视为质点),每块的质量都是m,从右向左沿同一直线排列在水平桌面上,相邻木块间的距离均为L,第n个木块到桌边的距离也是L,木块与桌面间的动摩擦因数为μ.开始时,第1个木块以初速度v0向左滑行,其余所有木块都静止,在每次碰撞后,发生碰撞的木块都粘在一起运动.最后第n个木块刚好滑到桌边而没有掉下.
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13.同学们小时候都喜欢玩滑梯游戏,如图所示,已知斜面的倾角为θ,斜面长度为L,小孩与斜面的动摩擦因数为μ,小孩可看成质点,不计空气阻力,则下列有关说法正确的是(  )
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B.下滑过程小孩所受摩擦力的大小为μmgcos θ
C.小孩下滑过程中的加速度大小为gsin θ
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图是《探究力的平行四边形定则》实验的示意图.
(1)实验中要注意C
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