题目内容
A、B两球之间压缩一根轻弹簧,静置于光滑水平桌面上.已知A、B两球质量分别为2 m和m.当用板挡住A球而只释放B球时,B球被弹出落于距桌面水平距离为s的水平地面上,如图,问当用同样的程度压缩弹簧,取走A左边的挡板,将A、B同时释放,B球的落地点距桌面距离为( )
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241245026541889.png)
A.
B.
s C.s D.
s
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A.
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D
考点:
专题:动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合.
分析:A、B两球之间压缩一根轻弹簧,当用板挡住A球而只释放B球时,弹性势能完全转化为B球的动能,以一定的初速度抛出,借助于抛出水平位移可确定弹簧的弹性势能.当用同样的程度压缩弹簧,取走A左边的挡板,将A、B同时释放,由动量守恒定律与机械能守恒定律可求出B球获得的速度,再由平抛运动规律可算出抛出的水平位移.
解答:解:当用板挡住A球而只释放B球时,B球做平抛运动.设高度为h,则有vB=s
,所以弹性势能为E=
=
当用同样的程度压缩弹簧,取走A左边的挡板,将A、B同时释放,由动量守恒定律可得:0=2mvA-mvB 所以vA:vB=1:2.因此A球与B球获得的动能之比EkA:EkB=1:2.所以B球的获得动能为:
.
那么B球抛出初速度为vB=
,则平抛后落地水平位移为![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824124502872656.png)
=
s
故选:D
点评:考查动量守恒定律、机械能守恒定律,及平抛运动规律.两种情况下,弹性势能完全相同.在弹簧恢复过程中弹性势能转化为动能.
专题:动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合.
分析:A、B两球之间压缩一根轻弹簧,当用板挡住A球而只释放B球时,弹性势能完全转化为B球的动能,以一定的初速度抛出,借助于抛出水平位移可确定弹簧的弹性势能.当用同样的程度压缩弹簧,取走A左边的挡板,将A、B同时释放,由动量守恒定律与机械能守恒定律可求出B球获得的速度,再由平抛运动规律可算出抛出的水平位移.
解答:解:当用板挡住A球而只释放B球时,B球做平抛运动.设高度为h,则有vB=s
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![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824124502841707.png)
那么B球抛出初速度为vB=
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824124502872656.png)
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![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824124502748461.png)
故选:D
点评:考查动量守恒定律、机械能守恒定律,及平抛运动规律.两种情况下,弹性势能完全相同.在弹簧恢复过程中弹性势能转化为动能.
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