两个小球A和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P,右边有一小球C沿轨道以速度v0射向B球,如图所示。C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在它们继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定,不再改变,然后,A球与挡板P发生碰撞,碰后A、D都静止不动,A与P接触而不粘连。过一段时间,突然解除锁定(锁定及解除锁定无机械能损失)。已知A、B、C三球的质量均为m。求:
(1)弹簧长度刚被锁定后A球的速度。
(2)在A球离开挡板P之后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能。
高二物理解答题困难题
两个小球A和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P,右边有一小球C沿轨道以速度v0射向B球,如图所示。C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在它们继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定,不再改变,然后,A球与挡板P发生碰撞,碰后A、D都静止不动,A与P接触而不粘连。过一段时间,突然解除锁定(锁定及解除锁定无机械能损失)。已知A、B、C三球的质量均为m。求:
(1)弹簧长度刚被锁定后A球的速度。
(2)在A球离开挡板P之后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能。
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在原子核物理中,研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”.这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似.两个小球A和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平直轨道上处于静止状态.在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P,右边有一小球C沿轨道以速度v0射向B球,如图所示.C与B发生碰撞并立即结成一个整体D.在它们继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定,不再改变.然后,A球与挡板P发生碰撞,碰后A、D都静止不动,A与P接触而不粘连.过一段时间,突然解除锁定(锁定及解除锁定均无机械能损失).已知A球的质量为3m、B、C球的质量均为m.求:
(1)弹簧长度刚被锁定后A球的速度VA;
(2)在A球离开挡板P之后的运动过程中,A球速度的最大值VAmax;
(3)在A球离开挡板P之后的运动过程中,D球速度最小时弹簧的弹性势能。
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,半径为R的光滑半圆环轨道竖直固定在一水平光滑的桌面上,桌面距水平地面的高度也为R,在桌面上轻质弹簧被a、b两个小球挤压(小球与弹簧不拴接),处于静止状态。同时释放两个小球,小球a、b与弹簧在桌面上分离后,a球从B点滑上半圆环轨道最高点A时速度为,已知小球a质量为m,小球b质量为2m, 重力加速度为g,求:
(1)小球a在圆环轨道最高点对轨道的压力?
(2)释放后小球b离开弹簧时的速度vb的大小?
(3)小球b落地点距桌子右侧的水平距离?
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如图所示,半径为R的光滑半圆环轨道竖直固定在一水平光滑的桌面上,桌面距水平地面的高度也为R,在桌面上轻质弹簧被a、b两个小球挤压(小球与弹簧不拴接),处于静止状态.同时释放两个小球,小球a、b与弹簧在水平桌面上分离后,a球从B点滑上光滑半圆环轨道并恰能通过半圆环轨道最高点A,b球则从桌面C点滑出后落到水平地面上,落地点距桌子右侧的水平距离为.已知小球a质量为m,重力加速度为g.求:
(1)释放后b球离开弹簧时的速度大小.
(2)释放后a球离开弹簧时的速度大小.
(3)小球b的质量.
(4)释放小球前弹簧具有的弹性势能.
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如图所示,半径为R的光滑半圆环轨道竖直固定在一水平光滑的桌面上,在桌面上轻
质弹簧被a、b两个小球挤压(小球与弹簧不拴接),处于静止状态。同时释放两个小球,
小球a、b与弹簧在桌面上分离后,a球从B点滑上光滑半圆环轨道最高点A时速度为
。已知小球a质量为m,小球b质量为2m,重力加速度为g。求:
(1)小球a在圆环轨道最高点对轨道的压力;
(2)释放后小球b离开弹簧时的速度的大小;
(3)释放小球前弹簧具有的弹性势能。
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如图所示,倾角为θ的足够长光滑、固定斜面的底端有一垂直斜面的挡板,A、B两物体质量均为m,通过劲度系数为k的轻质弹簧相连放在斜面上,开始时两者都处于静止状态。现对A施加一沿斜面向上的恒力F = 2mgsin θ ( g为重力加速度),经过作用时间t,B刚好离开挡板,若不计空气阻力,求:
(1)刚施加力F的瞬间,A的加速度大小;
(2)B刚离开挡板时,A的速度大小;
(3)在时间t内,弹簧的弹力对A的冲量IA。
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如图所示,带有挡板的小车质量为m,上表面光滑,静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上,右端处于自由伸长状态。质量也为m的小球,以速度v从右侧滑上小车,从小球刚接触弹簧到压缩至最短过程中,以下判断正确的是( )
A. 弹簧的最大弹性势能为mv2
B. 弹簧对小车做的冲量大小为mv
C. 弹簧对小球冲量的大小为mv
D. 弹簧对小球冲量的大小为mv
高二物理多选题简单题查看答案及解析
如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B,它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板。系统处于静止状态。现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,重力加速度g。求:
(1)物块B刚要离开C时物块A的加速度a
(2)从开始到此时物块A的位移d。
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如图所示,光滑水平面上三个大小相同的小球a、b、c,质量分别为m1=0.2kg,m2=m3=0.6kg,小球a左端靠着一固定竖直挡板,右端与一轻弹簧1拴接,处于静止状态,小球b和c用一根轻质细线拴接,两物块中间夹着一个压缩的轻弹簧2,弹簧与两小球未拴接,它们以v0=1m/s的速度在水平面上一起向左匀速运动,某时刻细线突然被烧断,轻弹簧将两小球弹开,弹开后小球c恰好静止,小球b向左运动一段时间后,与弹簧1拴接,弹回时带动木块a运动,求:
(1)弹簧2最初所具有的弹性势能Ep;
(2)当弹簧1拉伸到最长时,小球a的速度大小v.
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如图所示,两块固定且相互垂直的光滑挡板POQ,OP竖直放置,OQ水平,小球a、b固定在轻弹簧的两端,现有一个水平向左的推力,作用于b上,使a、b紧靠挡板处于静止状态。现用力F推动小球b,使之缓缓到达b'位置,则( )
A. 推力F变大
B. b对OQ的压力变大
C. 弹簧长度变短
D. 弹簧长度变长
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