如图所示，光滑的水平面上停着一辆质量为15 kg的小车，在小车的右端固定着一轻弹簧，在左端...

如图所示，光滑的水平面上停着一辆质量为15 kg的小车，在小车的右端固定着一轻弹簧，在左端放置着一个质量为4.95 kg的沙箱。现有一颗质量为50 g的子弹以100 m/s 的水平速度击中沙箱并留在其中，则小车最终获得的速度可能为

A. 0.2 m/s　　 B. 0.3m/s　　 C. O.45m/s　　 D. 0.55　　 m/s

高二物理不定项选择题中等难度题查看答案及解析

如图所示，一个上表面绝缘、质量为mA=1kg的不带电小车A置于光滑的水平面上，其左端放置一质量为、带电量为的空盒B，左端开口。小车上表面与水平桌面相平，桌面上水平放置着一轻质弹簧，弹簧左端固定，质量为的不带电绝缘小物块C置于桌面上O点并与弹簧的右端接触，此时弹簧处于原长，现用水平向左的推力将C缓慢推至M点（弹簧仍在弹性限度内）时，推力做的功为，撤去推力后，C沿桌面滑到小车上的空盒B内并与其右壁相碰，碰撞时间极短且碰后C与B粘在一起。在桌面右方区域有一方向向左的水平匀强电场，电场强度大小为，电场作用一段时间后突然消失，小车正好停止，货物刚好到达小车的最右端。已知物块C与桌面间动摩擦因数，空盒B与小车间的动摩擦因数，间距，点离桌子边沿点距离，物块、空盒体积大小不计，取。求：

（1）物块C与空盒B碰后瞬间的速度；

（2）小车的长度L；

（3）电场作用的时间。

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如图所示，光滑的水平面上有一质量为m＝1 kg的小车，小车右端固定一水平放置的轻质弹簧，弹簧左端连接一质量为m0＝1 kg的物块，物块与上表面光滑的小车一起以v0＝5 m/s的速度向右匀速运动，与静止在光滑水平面上、质量为M＝4 kg的小球发生弹性正碰，若碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内。求

（1）碰撞结束时小车和小球的速度；

（2）弹簧被压缩到最短时的弹性势能。

（3）碰撞结束后弹簧恢复原长时小车的速度。（该问只要求回答结果）

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如图所示，光滑水平面上有一辆质量为M=1kg的小车，一轻弹簧固定在小车挡板上，此时弹簧长度恰好为原长，小车上表面的右端放置一个质量为m=0.9kg滑块（可视为质点），滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.2，滑块与弹簧右端相距L=0.6m，整个系统一起以v1=10m/s的速度向右做匀速直线运动．现在有一质量为m0=0.1kg的子弹，以v0=150m/s的速度向左射入滑块且不穿出，所用时间极短．滑块在小车上运动一段距离后挤压弹簧，当弹簧压缩到最短时的压缩量为d=0.5m，g=10m/s2．求

①子弹刚射射入滑块时，子弹与滑块的共同速度；

②弹簧压缩到最短时，弹簧弹性势能的大小．

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如图所示,质量mC=3kg的小车C停放在光滑水平面上,其上表面与水平粗糙轨道MP齐平,且左端与MP相接触。轨道左侧的竖直墙面上固定一轻弹簧,现用外力将小物块B缓慢压缩弹簧,当离小车C左端的距离l=1.25m时由静止释放,小物块B在轨道上运动并滑上小车C,已知小物块B的质量mB=1kg,小物块B由静止释放的弹性势能EP=4.5J,小物块B与轨道MP和小车C间的动摩擦因数均为μ=0.2,取重力加速度g=10m/s2.

(1)求小物块B滑上小车C时的速度大小vB；

(2)求小物块B滑上小车C后，为保证小物块B不从小车C上掉下来，求小车C的最小长度L；

(3)若小车C足够长，在小物块B滑上小车C的同时，在小车C右端施加一水平向右的F=7N的恒力，求恒力作用t=2s时小物块B距小车C左端的距离x.

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如图所示,质量mC=3kg的小车C停放在光滑水平面上,其上表面与水平粗糙轨道MP齐平,且左端与MP相接触。轨道左侧的竖直墙面上固定一轻弹簧,现用外力将小物块B缓慢压缩弹簧,当小物块B离小车C左端的距离L0=1.25m时由静止释放,小物块B在轨道上运动并滑上小车C,已知小物块B的质量mB=1kg,小物块B由静止释放的弹性势能EP=4.5J,小物块B与轨道MP和小车C间的动摩擦因数均为μ=0.2,取重力加速度g=10m/s2.

(1)求小物块B滑上小车C时的速度大小vB；

(2)求小物块B滑上小车C后，为保证小物块B不从小车C上掉下来，求小车C的最小长度L；

(3)若小车C足够长，在小物块B滑上小车C的同时，在小车C右端施加一水平向右的F=7N的恒力，求恒力作用t=2s时小物块B距小车C左端的距离x.

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总质量为M的小车ab，原来静止在光滑的水平面上．小车的左端a固定一根不计质量的弹簧，弹簧的另一端放置一块质量为m的物体C．已知小车的水平底板光滑，且M＞m，开始时，弹簧处于压缩状态，如图，当弹簧突然释放后，物体c离开弹簧向b端冲去，并跟b端粘合在一起，那么，以下说法中正确的是（　　）

A. 物体c离开弹簧时，小车一定向左运动

B. 物体c离开弹簧时，小车运动的速率跟物体c相对小车运动的速率之比为M/m

C. 物体c离开弹簧时，小车的动能与物体c的动能之比为m/M

D. 物体c与车的b端粘合在一起后，小车立即停止运动

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某物下兴趣小组的同学设计了一个实验来研究轻弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量之间的关系，实验步骤如下：

I．在离地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻弹簧，其左端固定，右端与一质量为m的小钢球接触。当弹簧处于自然长度时，小球恰好在桌子边缘；

II．如图所示，让小球向左压缩弹簧一段距离后，由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行后落到水平地面，水平射程为s；

（1）试推导弹簧的弹性势能E_P与小球质量m、桌面离地的高度h、水平距离s等物理量的关系式。

（2）猜测弹簧的弹性势能E_P与弹簧长度的压缩量x之间的关系。

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如图所示，光滑水平地面上停放着一辆质量为M的小车，小车的左侧靠在竖直墙壁上，半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB的最低点B与水平轨道BD平滑相接，小车的右端固定有一个轻质弹簧，弹簧左端自然伸长至C点，水平轨道BC段粗糙，CD段光滑．现有一可视为质点的物块从A点正上方h=R处无初速度下落，物块质量为m，恰好落入小车沿圆轨道滑动，然后沿水平轨道滑行，与弹簧相接触并压缩弹簧，最后又返回到B点相对于车静止．已知M=3m，物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失．求

（1）物块下落后由A滑至B处时，对轨道的压力大小；

（2）压缩弹簧过程中，弹簧所具有的最大弹性势能．

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