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题目
题型:北京模拟题难度:来源:
(1)如图,在水平地面上固定一个内侧长为L、质量为M的薄壁箱子。光滑的物块B的质量为m,长为,其左端有一光滑小槽,槽内装有轻质弹簧。开始时,使B紧贴A1壁,弹簧处于压缩状态,其弹性势能为Ep。现突然释放弹簧,滑块B被弹开。假设弹簧的压缩量较小,恢复形变所用的时间可以忽略。求滑块B到达A2壁所用的时间。
(2)a.现将箱子置于光滑的水平地面上而不固定,仍使B紧贴A1壁,弹簧处于压缩状态,其弹性势能为Ep,整个系统处于静止状态。现突然释放弹簧,滑块B离开A1壁后,弹簧脱落并被迅速拿出箱子。求此时滑块B的速度v与箱子的速度V。
b.假设滑块B与A1壁和A2壁的碰撞过程中无机械能损失。试定量描述滑块B相对于地面运动的速度变化情况,并计算两次碰撞之间的时间间隔。
答案
解:(1)当箱子固定时,弹簧的弹性势能释放转化为滑块B的动能,设滑块速度v0
 ①
滑块B到达A2壁所用的时间
(2)a. 箱子置于光滑的水平地面上,弹簧释放后,箱子与滑块B的速度分别设为V和v,以向右为正方向
 ③
 ④
解得: ⑤,
另解: 舍弃
b. 当滑块B与A2发生第一次碰撞后,箱子的速度变为V1,滑块B的速度变为v1
 ⑦
 ⑧
解得: ⑨,
另解: 舍弃
由结果可以知道,滑块B与A2碰撞后,滑块B与箱子速度的大小不变,只改变方向
同理,当滑块B再与A1碰撞后,各自的速度大小不变,只改变方向
滑块B相对于地面以大小不变为的速度做往返的运动
滑块B两次碰撞之间的时间间隔
核心考点
试题【(1)如图,在水平地面上固定一个内侧长为L、质量为M的薄壁箱子。光滑的物块B的质量为m,长为,其左端有一光滑小槽,槽内装有轻质弹簧。开始时,使B紧贴A1壁,弹簧】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
滑雪运动员由直斜坡向下滑行时其所受阻力随速度增大而增大,则可知运动员在此过程中[     ]
A.做匀加速运动
B.机械能守恒
C.所受阻力的功率不断增大
D.所受的合力不断增大
题型:河南省模拟题难度:| 查看答案
如图所示,两个3/4圆弧轨道固定在水平地面上,半径R相同,A轨道由金属凹槽制成,B轨道由金属圆管制成,均可视为光滑轨道。在两轨道右侧的正上方分别将金属小于A和B由静止释放,小球距离地面的高度分别用hA和hB表示,对于下述说法,正确的是
[     ]
A.若,则两小球都能沿轨道运动到最高点
B.若,由于机械能守恒,两小球在轨道上上升的最大高度均为3R/2
C.适当调整hA和hB,均可使两小球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处
D.适当调整hA和hB,均可使两小球从轨道最高点飞出,但只有B可以落在轨道右端口处
题型:河南省模拟题难度:| 查看答案
如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,BC间光滑,由静止释放,物块过B点后其位移与时间的关系为,物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道。g=10m/s2,求:
(1)物体在BD间运动的初速度和加速度;
(2)BP间的水平距离;
(3)判断m能否沿圆轨道到达M点,为什么?
题型:0122 模拟题难度:| 查看答案
如图所示,将倾角为30°的斜面体置于水平地面上,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定于斜面体顶端的光滑支点O。已知A的质量为m,B的质量为4m。现用手托住A,使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力),OB绳平行于斜面,此时物块B恰好静止不动。将A由静止释放,在其下摆过程中,斜面体与物块B始终保持静止,下列判断中正确的是
[     ]
A.物块B受到的摩擦力先减小后增大
B.物块B受到的摩擦力不变
C.小球A与地球组成的系统机械能守恒
D.小球A与地球组成的系统机械能不守恒
题型:0127 模拟题难度:| 查看答案
如图所示,竖直放置的圆弧轨道和水平轨道两部分相连。水平轨道的右侧有一质量为2m的滑块C与轻质弹簧的一端相连,弹簧的另一端固定在竖直的墙M上,弹簧处于原长时,滑块C静止在P点处;在水平轨道上方O处,用长为L的细线悬挂一质量为m的小球B,B球恰好与水平轨道相切,并可绕O点在竖直平面内摆动。质量为m的滑块A由圆弧轨道上静止释放,进入水平轨道与小球B发生碰撞,A、B碰撞前后速度发生交换。P点左方的轨道光滑、右方粗糙,滑块A、C与PM段的动摩擦因数均为μ=0.5,A、B、C均可视为质点,重力加速度为g。
(1)求滑块A从2L高度处由静止开始下滑,与B碰后瞬间B的速度;
(2)若滑块A能以与球B碰前瞬间相同的速度与滑块C相碰,A至少要从距水平轨道多高的地方开始释放?
(3)在(2)中算出的最小值高度处由静止释放A,经一段时间A与C相碰,设碰撞时间极短,碰后一起压缩弹簧,弹簧最大压缩量为L,求弹簧的最大弹性势能。
题型:广西自治区模拟题难度:| 查看答案
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