如图所示，光滑水平面上有一被压缩的轻质弹簧，左端固定，质量为
的滑块A紧靠弹簧右端（不拴接），弹簧的弹性势能为
。质量为
的槽B静止放在水平面上，内壁间距为
，槽内放有质量为
的滑块C（可视为质点），C到左侧壁的距离为
，槽与滑块C之间的动摩擦因数
。现释放弹簧，滑块A离开弹簧后与槽B发生正碰并粘连在一起。已知槽与滑块C发生的碰撞为弹性碰撞。（
）求：
(1)滑块A与槽碰撞前、后瞬间的速度大小；
(2)槽与滑块C最终的速度大小及滑块C与槽的左侧壁碰撞的次数；
(3)从槽开始运动到槽和滑块C相对静止时各自对地的位移大小。
高三物理解答题困难题
如图，轻质弹簧左端固定，右端连接一个光滑的滑块A，弹簧的劲度系数
，弹簧的弹性势能表达式为
（
为弹簧的形变量）。滑块B靠在A的右侧与A不连接，A、B滑块均可视为质点，质量都为
，最初弹簧的压缩量为
，由静止释放A、B，A到平台右端距离
，平台离地高为
，在平台右侧与平台水平相距S处有一固定斜面，斜面高为
，倾角
。若B撞到斜面上时，立刻以沿斜面的速度分量继续沿斜面下滑。B与水平面和斜面之间动摩擦因数均为0.5，若B在斜面上滑动时有最大的摩擦生热，
求：
(1)B离开平台的速度
等于多少？
(2)斜面距平台右端距离S为多少？
(3)B滑到斜面底端的速度为多大？
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某探究小组在气垫导轨上研究弹簧弹性势能与形变量之间的关系，如图所示，在导轨的左端固定一挡板，在滑块的左端固定一个轻质弹簧，把气垫导轨调节水平以后，先缓慢向左移动滑块压缩弹簧，在刻度尺上测出弹簧的压缩量l再把滑块由静止释放，弹簧离开挡板后，测出遮光条通过光电门的时间
。改变弹簧的压缩量，重复上面的实验。已知滑块和遮光条的总质量为m，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能Ep。
(1)该实验还需要测量的物理量是______________________；
(2)该小组计算弹性势能的表达式是Ep=______________________；
(3)在多次测量后，该小组画出了Ep－
、Ep－l、Ep－l 2的函数关系图象，发现只有Ep－l 2的关系是一条过原点的直线，由此得出弹簧弹性势能与形变量的关系是___________。
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（20分）
（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。
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如图所示，小球A静止在光滑水平面上，A的左端固定有轻质弹簧，小球B以某一初速度向A运动，并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，当弹簧压缩到最短时，其弹性势能为E。已知A、B的质量分别为m、2m，求小球B的初速度v0的大小和弹簧压缩到最短时，两球共同速度的大小。
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为了研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系，某实验小组的实验装置如图所示，光滑水平桌面距地面高为h，一轻质弹簧左端固定，右端与质量为m的小钢球接触，弹簧处于原长。将小球向左推，压缩弹簧一段距离后由静止释放，弹簧将小球沿水平方向推出，小球落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，已知重力加速度为g
(1) 某次实验测得小球的落点P到O点的距离为S，那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能Ep与h、s、mg之间的关系式为____________________；
(2) 改变弹簧压缩量进行多次实验，测量数据如下表所示，请在坐标纸上做出x-s图象。
| 弹簧压缩量x/m | 0.010 | 0.015 | 0.020 | 0.025 | 0.030 | 0.035 |
| 小球飞行水平距离s/m | 2.0 | 3.0 | 4.1 | 5.9 | 6.0 | 7.0 |
(3) 由图象得出x与s的关系式为_______________；由实验得到弹簧弹性势能Ep与弹簧压缩量x之间的关系式为______________。
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| 弹簧压缩量x/m | 0.010 | 0.015 | 0.020 | 0.025 | 0.030 | 0.035 |
| 小球飞行水平距离s/m | 2.0 | 3.0 | 4.1 | 5.9 | 6.0 | 7.0 |
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如图所示，上表面光滑的水平平台左端与竖直面内半径为R的光滑半圆轨道相切，整体固定在水平地面上．平台上放置两个滑块A、B，其质量mA=m，mB=2m，两滑块间夹有被压缩的轻质弹簧，弹簧与滑块不拴接．平台右侧有一小车，静止在光滑的水平地面上，小车质量M =3m，车长L=2R，小车的上表面与平台的台面等高，滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0．2．解除弹簧约束，滑块A、B在平台上与弹簧分离，在同一水平直线上运动．滑块A经C点恰好能够通过半圆轨道的最高点D，滑块B冲上小车．两个滑块均可视为质点，重力加速度为g．求：
（1）滑块A在半圆轨道最低点C处时的速度大小；
（2）滑块B冲上小车后与小车发生相对运动过程中小车的位移大小；
（3）若右侧地面上有一高度略低于小车上表面的立桩（图中未画出），立桩与小车右端的距离为S，当小车右端运动到立桩处立即被牢固粘连．请讨论滑块B在小车上运动的过程中，克服摩擦力做的功Wf与S的关系．
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如图所示，上表面光滑的水平平台左端与竖直面内半径为R的光滑半圆轨道相切，整体固定在水平地面上．平台上放置两个滑块A、B，其质量mA＝m，mB＝2m，两滑块间夹有被压缩的轻质弹簧，弹簧与滑块不拴接．平台右侧有一小车，静止在光滑的水平地面上，小车质量M＝3m，车长L＝2R，小车的上表面与平台的台面等高，滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ＝0.2.解除弹簧约束，滑块A、B在平台上与弹簧分离，在同一水平直线上运动．滑块A经C点恰好能够通过半圆轨道的最高点D，滑块B冲上小车．两个滑块均可视为质点，重力加速度为g.求：
（1）滑块A在半圆轨道最低点C处时的速度大小；
（2）滑块B冲上小车后与小车发生相对运动过程中小车的位移大小；
（3）若右侧地面上有一高度略低于小车上表面的立桩(图中未画出)，立桩与小车右端的距离为x，当小车右端运动到立桩处立即被牢固粘连．请讨论滑块B在小车上运动过程中，克服摩擦力做的功Wf与x的关系．
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为了研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系，某实验小组的实验装置如图所示，水平光滑槽距地面高为h，光滑槽与桌子右边缘垂直，槽出口与桌边缘相齐，槽中放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小钢球接触。将小球向左推，压缩弹簧一段距离后由静止释放，弹簧将小球沿水平方向推出，小球落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。
①若测得某次实验小球的落点P到O点的距离为s，那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能Ep与h、s和mg之间的关系式是____________；
②该同学改变弹簧的压缩量进行多次实验，测量得到下表的数据：
在坐标纸上做出x－s的图像____________。并由图像得出：x与s的关系式是____________。
③完成实验后，该同学对上述装置进行了如图所示的改变：
(I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，小球撞到木板上，并在白纸上留下痕迹O；
(II）将木板向右平移适当的距离（设为L）固定，再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，小球撞到木板上，在白纸上留下痕迹P；
(III）用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离设为y。由此步骤得到弹簧的压缩量应该为____________；
④若该同学在完成步骤③的过程中，光滑水平槽与桌子右边缘不垂直，用③问的方法计算得出的弹簧压缩量与实际值相比____________ (选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。
高三物理实验题简单题查看答案及解析
| 弹簧压缩量x/（cm） | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
| 小球飞行水平距离s/m | 2.01 | 3.00 | 4.01 | 4.98 | 6.01 | 6.99 |
高三物理填空题中等难度题查看答案及解析