如图所示.物块C质量mc=4kg.上表面光滑.左边有一立柱.放在光滑水平地面上,一轻弹簧左端与立柱连接.右端与物块B连接.mB=2kg,竖直放置的半径R=1.8m的光滑四分之一圆弧最低点的切线水平.且与物块C上表面在同一水平面.物块A从圆弧的顶点静止释放.达到最低点时炸裂成质量m1=2kg.m2=1kg的两个物块1和2.物块1水平向左运动与B粘合在一起.物块2具有水平向右的速� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

如图所示，物块C质量m_c=4kg，上表面光滑，左边有一立柱，放在光滑水平地面上；一轻弹簧左端与立柱连接，右端与物块B连接，m_B=2kg；竖直放置的半径R=1.8m的光滑四分之一圆弧最低点的切线水平，且与物块C上表面在同一水平面。物块A从圆弧的顶点静止释放，达到最低点时炸裂成质量m₁=2kg，m₂=1kg的两个物块1和2，物块1水平向左运动与B粘合在一起，物块2具有水平向右的速度，刚好回到圆弧的最高点。A、B都可以看着质点。取g=10 m/s²。求：
(1) 物块A炸裂时增加的机械能△E是多少？
(2) 在以后的过程中，弹簧最大的弹性势能E_pm是多大？
(3) 从弹簧开始被压缩到被压缩到最短的过程中，物块B对弹簧做的功W是多少？

（1）108 J （2）36 J （3）54 J

(1)设物块A炸裂前的速度为v₀，由动能定理

设物块1的初速度为v₁，物块2的初速度为v₂，则v₂=v₀
m_Av₀= m₁v₁－m₂v₂
m_A=m₁+m₂解得v₁=12m/s

解得△E ="108" J
(2) 设物块1与B粘合在一起的共同速度为v_B，由动量守恒
m₁v₁=(m₁+m_B)v_B
v_B="6" m/s
在以后的过程中，当物块C和1、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大，设共同速度为v_m，由动量守恒 (m₁+m_B)v_B=(m₁+m_B+m_C)v_m
v_m="3" m/s
由能量守恒得

E_pm= 36 J
（3）从弹簧被压缩到被压缩到最短的过程中，根据功能关系有

W="54 J"

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

（1）物体A在斜面上的运动情况？说明理由。
（2）物体A在斜面上运动过程中有多少能量转化为内能？（结果用字母表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

（1）物体

第一次通过

点时的速度大小和对

点处轨道的压力各为多大?
（2）物体

第一次离开

点后在空中做竖直上抛运动，不计空气阻力，则最高点

和

点之间的高度差为多大?
（3）物体

从空中又返回到圆轨道和斜面．多次反复，在整个运动过程中，物体

对

点处轨道的最小压力为多大?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

如图所示，质量为m的小球P位于距水平地面高度H处，在水平地面的上方存在一定厚度的“作用力区域”，如图中的虚线部分。当小球进入“作用力区域”后将受到竖直向上的恒定作用力F，F＝5mg，F对小球的作用刚好使从静止释放的小球不与水平地面接触。H＝25 m，g＝10 m / s²。求：
（1）作用力区域的厚度h＝？
（2）小球从静止释放后的运动是周期性的运动，周期T＝？（即从P点开始运动到又回到P点所用的时间）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

如图所示为儿童娱乐的滑梯示意图，其中AB为长s=3m的斜面滑槽，与水平方向夹角为37°，BC为水平滑槽，AB与BC连接外通过一段短圆弧相连，BC右端与半径R=0.2m的1/4圆弧CD相切，ED为地面.儿童在娱乐时从A处由静止释放一个可视为质点的滑块，滑块与斜面滑槽及水平滑槽之间动摩擦因数都为μ=0.5，为了使该滑块滑下后不会从C处平抛射出，水平滑槽BC长度应不小于多少（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s²）