题目内容
(9分)如图所示,两个木块的质量分别为m1=2kg、m2=1kg,中间用轻弹簧相连接,放在光滑的水平面上,且m1左侧靠一固定竖直挡板,弹簧处于自然伸长状态。某一瞬间敲击木块m2使其获得3m/s的水平向左速度,木块m2向左压缩弹簧然后被弹簧弹回,弹回时带动木块m1运动。求:
(i)当弹簧拉伸到最长时,弹簧的最大弹性势能是多少?
(ii)在以后的运动过程中,木块m1速度的最大值为多少?
(i)(ii)
解析试题分析:(i)木块被被弹回后,在弹簧第一次恢复原长后带动运动,
在弹簧第一次恢复原长时,设速度为,根据机械能守恒,
当和速度相等时,弹簧最长,弹性势能最大
根据动量守恒定律
解得
根据能量守恒可得最大弹性势能
(ii)当弹簧再次恢复原长时,获得速度最大,设速度为,速度为
由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
解得
考点:动量守恒定律 能量守恒
练习册系列答案
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下列情形中,满足动量守恒的是
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B.α射线,β射线,γ射线本质上都是电磁波,而且r射线的波长最短 |
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D.氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子的运动加速度增大 |