如图所示,光滑的桌面高h=5m,桌面上有两个质量分别为mA=5kg、mB=lkg小球A、B,它们之间有一个压缩的轻弹簧(弹簧长度很短、与两小球没有拴接),B球通过一个长L=0.5m竖直绷紧的轻绳挂在B的正上方O点。现同时由静止释放两小球,已知B球以后恰好在竖直平面内做完整的圆周运动。不计空气阻力。g=10m/s2求,
(1)小球A落地时距桌面边缘的水平距离x
(2)最初弹簧贮存的弹性势能EP。
高三物理解答题中等难度题
如图所示,光滑的桌面高h=5m,桌面上有两个质量分别为mA=2kg、mB=1kg小球A、B,它们之间有一个压缩的轻弹簧(弹簧长度很短、与两小球没有拴接),B球通过一个绷直的竖直轻绳L=0.5m挂在O点。现静止释放两小球,已知B球以后恰好在竖直平面内做完整的圆周运动。不计空气阻力,g=10m/s2。求:
(1)小球A落地时距桌面边缘的水平位移;
(2)最初弹簧贮存的弹性势能.
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如图所示,光滑的桌面高h=5m,桌面上有两个质量分别为mA=5kg、mB=lkg小球A、B,它们之间有一个压缩的轻弹簧(弹簧长度很短、与两小球没有拴接),B球通过一个长L=0.5m竖直绷紧的轻绳挂在B的正上方O点。现同时由静止释放两小球,已知B球以后恰好在竖直平面内做完整的圆周运动。不计空气阻力。g=10m/s2求,
(1)小球A落地时距桌面边缘的水平距离x
(2)最初弹簧贮存的弹性势能EP。
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如图所示,光滑平台上有两个可视为质点的两个滑块块A、B,两滑块之间有一个压缩弹簧,一开始A、B用轻绳相连处于静止状态。两个滑块的质量分别为mA=1kg,mB=2kg,A、B之间弹簧的弹性势能为Ep=12J。与平台等高的小车的质量为M=2kg,长度L=0.6m,小车的右侧固定一个轻弹簧。小车下面的地面是光滑的,小车上表面的动摩擦力因数为μ=0.1。不计小车上的弹簧的长度,重力加速度g=10m/s2.某时刻剪断A、B之间的细绳。求:
(1)A、B分离时,两滑块的速度分别为多少;
(2)小车上的弹簧的最大弹性势能是多少;
(3)试判断滑块B是否滑离小车,如果没有滑离小车,物块最终距离P点多远.
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(10分)如图所示,光滑水平面上有A、B、C三个物块,其质量分别为mA =2kg,mB =1kg,mC =1kg.现用一轻弹簧将A、B两物块连接,并用力缓慢压缩弹簧使A、B两物块靠近,此过程外力做功W=108J(弹簧仍处于弹性限度内),然后同时释放A、B,弹簧开始逐渐变长,当弹簧刚好恢复原长时,C恰以4m/s的速度迎面与B发生碰撞并粘连在一起.求:
①弹簧刚好恢复原长时(B与C碰撞前)A和B物块速度的大小?
②当弹簧第二次被压缩到最短时,弹簧具有的弹性势能为多少?
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(20分)如图所示,在光滑的水平面上有一质量为m=1kg的足够长的木板C,在C上放置有A、B两物体,A的质量mA=1kg,B的质量为mB=2kg.A、B之间锁定一被压缩了的轻弹簧,弹簧储存的弹性势能Ep=3J,现突然给A、B一瞬时冲量作用,使A、B同时获得v0=2m/s的初速度,且同时弹簧由于受到扰动而解除锁定,并在极短的时间内恢复原长,之后与A、B分离.已知A和C之间的摩擦因数为μ1=0.2,B、C之间的动摩擦因数为μ2=0.1,且滑动摩擦力略小于最大静摩擦力.求:
(1)弹簧与A、B分离的瞬间,A、B的速度分别是多大?
(2)已知在C第一次碰到右边的固定挡板之前,A、B和C已经达到了共同速度,求在到达共同速度之前A、B、C的加速度分别是多大及该过程中产生的内能为多少?
(3)已知C与挡板的碰撞的碰撞无机械能损失,求在第一次碰撞后到第二次碰撞前A在C上滑行的距离?
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(9分) 如图所示,在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块A、B、C,质量分别为mA=1kg,mB=1kg,mC=2kg,其中B与C用一个轻弹簧固定连接,开始时整个装置处于静止状态;A和B之间有少许塑胶炸药,A的左边有一个弹性挡板(小木块和弹性挡板碰撞过程没有能量损失)。现在引爆塑胶炸药,若炸药爆炸产生的能量有E=9J转化为A和B沿轨道方向的动能,A和B分开后,A恰好在BC之间的弹簧第一次压缩到最短时追上B,并且在碰撞后和B粘到一起。求:弹簧弹性势能的最大值。
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如图所示,绝缘光滑水平面上放置有不带电的质量为mA=2kg的滑块A和质量为mB=1kg,带电荷量q=+5C的滑块B。A、B之间夹有一压缩的绝缘弹簧(与A、B不连接),弹簧储存的弹性势能为Ep=12J。水平面与传送带最左端M相切,传送带的长度L=2m,M点的右边存在水平向右的场强为E=2V/m的匀强电场,滑块B与传送带的动摩擦因数μ=0.2。现在自由释放A、B,B滑上传送带之前已经与弹簧脱离,(g=10 m/s2),求:
(1)滑块A、B脱离弹簧时A、B的速度大小;
(2)若传送带顺时针转动,试讨论滑块B运动到传送带N端的动能Ek与传送带的速度v的关系。
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如图所示,在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块A,B,C,质量分别为mA=1kg,mB=1kg,mC=2kg,其中B与C用一个轻弹簧固定连接,开始时整个装置处于静止状态;A和B之间有少许塑胶炸药,A的左边有一个弹性挡板(小木块和弹性挡板碰撞过程没有能量损失)。现在引爆塑胶炸药,若炸药爆炸产生的能量有E=9J转化为A和B沿轨道方向的动能,A和B分开后,A恰好在BC之间的弹簧第一次恢复到原长时追上B,并且与B发生碰撞后粘在一起。求:
(1)在A追上B之前弹簧弹性势能的最大值.
(2)A与B相碰以后弹簧弹性势能的最大值.
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如图所示,在距地面h=5m的光滑水平桌面上,一轻质弹簧被a(质量为1kg,可视为质点)和b(质量为2kg,可视为质点)两个小物体压缩(不拴接),弹簧和小物体均处于静止状态。今同时释放两个小物体,弹簧恢复原长后,物体a继续运动最后落在水平地面上,落点距桌子边缘距离x=2m,物体b则从A端滑上与桌面等高的传送带,传送带起初以v0=2m/s的速度顺时针运转,在b滑上的同时传送带开始以a0=1m/s2的加速度加速运转,物体和传送带间的动摩擦因数μ=0.2,传送带右侧B端处固定一竖直放置的光滑半圆轨道BCD,其半径R=0.8m,小物体b恰能滑上与圆心O等高的C点。取g=10m/s2,求:
(1)处于静止状态时,弹簧的弹性势能Ep;
(2)物块b由A端运动到B端所经历的时间;
(3)若要保证小物体b在半圆轨道运动时不脱离轨道,则半圆轨道的半径应满足什么要求?
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