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.如图所示,质量为M的长滑块静止在光滑水平面上,左侧固定一劲度系数k足够大的水平轻质弹簧,右侧用一不可伸长的细轻绳连接于竖直墙上,细绳所能承受的最大拉力为T。使一质量为m、初速度为v0的小物块,在滑块上无摩擦地向左滑动,而后压缩弹簧。(弹簧弹性势能的表达式,其中k为劲度系数,x为弹簧的压缩量)

(1)给出细绳被拉断的条件. (2)滑块在细绳拉断后被加速的过程中,所能获得的最大向左加速度为多少.
(1)
(2)
(1) 设细绳刚被拉断时弹簧的压缩量为x0,此时有 kx0=T
为使弹簧压缩达到x0,对小物块要求是 
由此得到细细绳被拉断的条件 
(2) 绳断时,小物体速度为v1,则有 
解得 
而后M在弹力作用下由静止开始加速,直至与m达到共同速度v2,此时弹簧压缩时x最大,则由能量、动量守恒关系
mv1=(M+m)v2      
此时该M加速度最大为 
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,质量为M=4kg的木板放置在光滑的水平面上,其左端放置着一质量为m=2kg的滑块(视作质点),某时刻起同时给二者施以反向的力,如图,已知F1=6N,F2=3N,

适时撤去两力,使得最终滑块刚好可到达木板右端,且二者同时停止运动,已知力F2在t2=2s时撤去,板长为S=4.5m,g=10m/s2,求
(1)  力F1的作用时间t1
(2)  二者之间的动磨擦因数μ
(3)   t2=2s时滑块m的速度大小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在光滑的水平面上有一辆长为L=1.0m的凹形滑块A,在车上有一木块B(大小不计),AB的质量相等,BA的动摩擦因数为µ=0.05。开始时A是静止的,B位于A的中央以出速度v=5.0m/s向右运动,假设BA的前后壁碰撞是完全弹性的,求BA的前后两个墙壁最多能相碰的次数。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

(10分)如图,物块A以初速度v0滑上放在光滑水平面上的长木板B.若B固定,则A恰好滑到B的右端时停下;若B不固定,则AB上滑行的长度为木板长的,求AB的质量mAmB之比.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题


两块长木板A、B的外形完全相同质量相等,长度均为L=1m,置于光滑的水平面上.一小物块C,质量也与A、B相等,若以水平初速度v0=2m/s,滑上B木板左端,C恰好能滑到B木板的右端,与B保持相对静止.现在让B静止在水平面上,C置于B的左端,木板A以初速度2v0向左运动与木板B发生碰撞,碰后A、B速度相同,但A、B不粘连.已知CACB之间的动摩擦因数相同.(g=10m/s2)求:
小题1:CB之间的动摩擦因数;
小题2:物块C最后停在A上何处?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图2-1所示,水平传送带AB长L=8.3m,质量为M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左匀速运动(传送带的传送速度恒定),木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5.当木块运动至最左端A点时,一颗质量为m=20g的子弹以v0=300m/s水平向右的速度正对射入木块并穿出,穿出速度v=50m/s,以后每隔1s就有一颗子弹射中木块,设子弹射穿木块的时间极短,且每次射入点各不相同,g取10m/s2.
(1)第一颗子弹射入木块并穿出时,木块速度多大?
(2)求在被第二颗子弹击中前,木块向右运动离A点的最大距离.
(3)木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在光滑地面上,有一辆装有平射炮的炮车,平射炮固定在炮车上,已知炮车及炮身的质量为M,炮弹的质量为m;发射炮弹时,炸药提供给炮身和炮弹的总机械能E0是不变的。若要使刚发射后炮弹的动能等于E0,即炸药提供的能量全部变为炮弹的动能,则在发射前炮车应怎样运动?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在光滑的水平面上沿直线按不同的间距依次排列着质量均为m的滑块,1、2、3、…(n-1)、n,滑块P的质量也为mP从静止开始在大小为F的水平恒力作用下向右运动,经时间T与滑块1碰撞,碰撞后滑块便粘连在一起.以后每经过时间T就与下一滑块碰撞一次,每次碰撞后均粘连在一起,每次碰撞时间极短,每个物块都可简化为质点.求:
 
(1)第一次碰撞后瞬间的速度及第一次碰撞过程中产生的内能;
(2)发生第n次碰撞后瞬间的速度vn为多大;
(3)第n-1个滑块与第n个滑块间的距离sn-1

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

半圆形光滑轨道固定在水平地面上,使其轨道平面与地面垂直,物体m1、m2同时由轨道左、右最高点释放,二者碰后黏在一起向左运动,最高能上升到轨道上M点,如图所示.已知OM与竖直方向夹角为60°,则两物体的质量之比为m1∶m2为(   )
A.(+1)∶(-2)
B.∶1
C.(-1)∶(+1)
D.1∶

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