题目内容

如图所示，质量M=1kg的滑板B右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5m，这段滑板与木板A之间的动摩擦因数=0.2，而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑．可视为质点的小木块A质量m=1kg，开始时木块A与滑块B以v0=2m/s的速度水平向右运动，并与竖直墙碰撞．若碰撞后滑板B以原速v0弹回，g取10m/s2．求：滑板B向左运动后，木块A滑到弹簧C墙压缩弹簧过程中，弹簧具有的最大弹性势能．

5.4J


解析:

木块A先向右减速后向左加速度，滑板B则向左减速，当弹簧压缩量最大，即弹性势能最大为Ep时，A和B同速，设为v．

对A、B系统：由动量守恒定律得           ①

解得v=1.2m/s

由能量守恒定律得      ②

由①②解得J

练习册系列答案
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如图所示，质量M=1.0kg的木块随传送带一起以v=2.0m/s的速度向左匀速运动，木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.50．当木块运动至最左端A点时，一颗质量m=20g的子弹以v0=3.0×102m/s水平向右的速度击穿木块，穿出木块时的速度v1=50m/s．设传送带的速度始终恒定，子弹击穿木块的时间极短，且不计木块质量变化，g=10m/s2．求：
（1）木块在被子弹击穿后，向右运动离A点的最大距离；
（2）子弹击穿木块过程中系统损失的机械能；
（3）从子弹击穿木块到最终木块相对传送带静止的过程中，木块与传送带间由于摩擦产生的内能．
如图所示，质量m=1.0kg的小球B静止在平台上，平台高h=0.8m．一个质量M=2.0kg的小球A沿平台自左向右运动，与小球B处发生正碰，碰后小球B的速度vB=6.0m/s，小球A落在水平地面的C点，DC间距离s=1.2m．求：
（1）碰撞结束时小球A的速度vA
（2）小球A与B碰撞前的速度v0的大小．
如图所示，质量m=1.0kg的物体静止水平面上，水平恒力F=3.0作用于物体上，使物体从静止开始运动，经时间t=2.0s撤去拉力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.15，取g=10m/s2．求：
（1）撤去拉力F的瞬间，物体速度的大小；
（2）撤去拉力F后，物体在水平地板上还能滑行多远？
如图所示，质量M=1.0kg，长L=l．0m的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1kg．在木板的左端放置一个质量m=1.0kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4．认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2．若在铁块上加一个水平向右的恒力F=8.0N，求：
（1）铁块的加速度的大小是多少？
（2）木板的加速度的大小是多少？
（3）经过多长时间铁块运动到木板的右端？
如图所示，质量m=1.0kg的小物块从P点随传送带运动到A点后，以v1=3m/s的速度被水平抛出．小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑．已知圆弧半径R=1.0m，B、C为圆弧的两端点，其连线水平，轨道最低点为O，A点距水平面的高度h=0.80m．试求：（取sin53°=0.8，cos53°=0.6）
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（1）小物块落到B点时的速度大小v2；   弧BOC对应的圆心角θ的大小
（2）小物块经过O点时，速度大小v3，轨道对它的支持力大小FN；
（3）若小物块离开C点后恰能无碰撞地沿固定斜面向上运动，0.8s后经过D点，物块与斜面间的动摩擦因数为μ1=
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．求斜面上CD间的距离SCD．

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