题目内容

【题目】如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的光滑半圆形导轨在B点相接,导轨半径R0.1m。一个质量为m=1kg小物体(可视为质点)将弹簧压缩至A点后,由静止释放,在弹力作用下物体向右运动,脱离弹簧后与静止在B点质量为m=1kg的小物体相撞,撞后粘在一起沿半圆形导轨运动,到达C点时速度为vc=5m/s,重力加速度g10m/s2

(1)求两物块从C点水平飞出后的水平射程;

(2)求两物体在离开C点前瞬间对轨道的压力大小;

(3)求小物体将弹簧压缩至A点时,弹簧具有的弹性势能Ep

【答案】(1)1m(2)480N(3)58J

【解析】

(1)根据平抛运动竖直方向为自由落体运动

水平方向为匀速直线运动

水平射程为x=1m

(2)根据牛顿第二定律

根据牛顿第三定律

FC=F

两物体对C点的压力大小为F=480N

(3)根据水平方向动量守恒

根据动能定理

根据能量守恒

解得J

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