在弹簧解除锁定的瞬间.弹簧弹力远大于箭体重力.故动量守恒: m1v1-m2v2=0 ① 同时机械能守恒:(m1v12)/2+(m2v22)/2=E0 ② ∴v1=[2m2E0/m1(m1+m2)] ③ v2=[2m1E0/m2(m1+m2)] ④ ∴“火箭 上部分所能达到的最大高度为:H1=v12/2g=m2E0/m1g(m1+m2) ⑤ (2)“火箭 上升的时间为:t=v1/g ⑥ 水池深度为:H2=v2t/2 ⑦ “火箭 下部分克服水的浮力共做功:WF=m2gH2+m2v22/2 ⑧ 以上各式联立可得:WF=E0 ⑨ 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

一玩具“火箭”由质量为ml和m2的上、下两部分和压在中间的一根短而硬(即劲度系数很大)的轻质弹簧组成.起初,弹簧被压紧后锁定,具有的弹性势能为E0,通过遥控器可在瞬间对弹簧解除锁定,使弹簧迅速恢复原长.现使该“火箭”位于一个深水池面的上方(可认为贴近水面),释放同时解除锁定.于是,“火箭”的上部分竖直升空,下部分竖直钻入水中.设火箭本身的长度与它所能上升的高度及钻入水中的深度相比,可以忽略,但体积不可忽略.试求.
(1)“火箭”上部分所能达到的最大高度(相对于水面):
(2)若上部分到达最高点时,下部分刚好触及水池底部,那么,此过程中,“火箭”下部分克服水的浮力做了多少功?(不计水的粘滞阻力)

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一玩具“火箭”由质量为mlm2的两部分和压在中间的一根短而硬(即劲度系数很大)的轻质弹簧组成.起初,弹簧被压紧后锁定,具有的弹性势能为E0,通过遥控器可在瞬间对弹簧解除锁定,使弹簧迅速恢复原长。现使该“火箭”位于一个深水池面的上方(可认为贴近水面),释放同时解除锁定。于是,“火箭”的上部分竖直升空,下部分竖直钻入水中。设火箭本身的长度与它所能上升的高度及钻入水中的深度相比,可以忽略,但体积不可忽略。试求.

 “火箭”上部分所能达到的最大高度(相对于水面)                          若上部分到达最高点时,下部分刚好触及水池底部,那么,此过程中,“火箭”下部分克服水的浮力做了多少功?(不计水的粘滞阻力)                        

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一玩具“火箭”由质量为mlm2的两部分和压在中间的一根短而硬(即劲度系数很大)的轻质弹簧组成.起初,弹簧被压紧后锁定,具有的弹性势能为E0,通过遥控器可在瞬间对弹簧解除锁定,使弹簧迅速恢复原长.现使该“火箭”位于一个深水池面的上方(可认为贴近水面),释放同时解除锁定.于是,“火箭”的上部分竖直升空,下部分竖直钻入水中.设火箭本身的长度与它所能上升的高度及钻入水中的深度相比,可以忽略,但体积不可忽略.试求.

(1)“火箭”上部分所能达到的最大高度(相对于水面)?

(2)若上部分到达最高点时,下部分刚好触及水池底部,那么,此过程中,“火箭”下部分克服水的浮力做了多少功?(不计水的粘滞阻力)?

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(2013?宿迁一模)如图,半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内,与水平轨道CD相切于C 点,D端有一被锁定的轻质压缩弹簧,弹簧左端连接在固定的挡板上,弹簧右端Q到C点的距离为2R.质量为m可视为质点的滑块从轨道上的P点由静止滑下,刚好能运动到Q点,并能触发弹簧解除锁定,然后滑块被弹回,且刚好能通过圆轨道的最高点A.已知∠POC=60°,求:
(1)滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时对轨道压力;
(2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ;
(3)弹簧被锁定时具有的弹性势能.

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(2013?成都三模)如图(甲)所示,质量均为m厚度不计的两物块A,B,物块B上表面与轻质弹簧相连接,物块A放在弹簧上,再用手托着物块B于水平面H高度,物块A在弹簧弹力的作用下处于静止,并将弹簧锁定,此时弹簧的弹性势能为EP,现由静止释放A、B,物块B刚要着地前瞬间将弹簧瞬间解除锁定(解除锁定无机械能损失),物块B着地后速度立即变为0,物块A在竖直方向运动,A刚脱离弹簧时其速度大小为v0.已知弹簧具有相同形变量时弹性势能相同.试问:
(1)物块A在弹簧上运动的最大速度v1为多少?
(2)此弹簧的劲度系数k为多少?
(3)若用此弹簧把两物块A,B连接起来,并用手拿着A,B两物块,使得弹簧竖直并处于原长状态,如图10(乙)所示,此时物块B离地面的距离也为H,然后由静比同时释放A,B,
B物块着地后速度立即变为0.求这次释放A,B后,B刚要离地时A的速度v2为多少?

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同步练习册答案