题目内容
如图所示,光滑水平面上放有A、B、C三个物块,其质量分别为mA=2.0kg,mB=mC=1.0kg,用一轻弹簧固接A、B两物块,B、C只是靠在一起.现用力压缩弹簧使三物块靠近,此过程外力做功72J,然后释放,求:
(1)释放后物块B对物块C一共做了多少功?
(2)弹簧第二次被压缩时,弹簧具有的最大弹性势能为多大?
(1)(2)
解析试题分析::(1)释放后,在弹簧恢复原长的过程中B和C和一起向左运动,当弹簧恢复原长后B和C的分离,所以此过程B对C做功.选取A、B、C为一个系统,在弹簧恢复原长的过程中动量守恒(取向右为正向):①,
系统能量守恒②
∴B对C做的功:③
联立①②③并代入数据得:.
(2)B和C分离后,选取A、B为一个系统,当弹簧被压缩至最短时,弹簧的弹性势能最大,此时A、B具有共同速度v,取向右为正向由动量守恒: ④
弹簧的最大弹性势能:⑤
联立①②④⑤并代入数据得:
考点:考查了动量守恒定律;功能关系;能量守恒定律.
练习册系列答案
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两位同学穿旱冰鞋,面对面站立不动,互推后向相反的方向运动,不计摩擦阻力,下列判断正确的是
A.互推后两同学总动量增加 |
B.互推后两同学动量大小相等,方向相反 |
C.分离时质量大的同学的速度小一些 |
D.互推过程中机械能守恒 |
如右图所示,在倾角θ=30°的光滑固定斜面上,放有两个质量分别为1 kg和2 kg的可视为质点的小球A和B,两球之间用一根长L=0.2 m的轻杆相连,小球B距水平面的高度h=0.1 m.两球从静止开始下滑到光滑地面上,不计球与地面碰撞时的机械能损失,g取10 m/s2.则下列说法中正确的是( )
A.下滑的整个过程中A球机械能守恒 |
B.下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒 |
C.两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2 m/s |
D.下滑的整个过程中B球机械能的增加量为 J |