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光滑水平面上静置两个小木块1和2,其质量分别为m1=1.0kg、m2=4.0kg,它们中间用一根轻质弹簧相连。一颗水平飞行的子弹质量为m=50.0g,以v0=500m/s的速度在极短时间内射穿两木块,已知射穿木块1后子弹的速度变为原来的3/5,且子弹损失的动能为射穿木块2损失动能的2倍。求系统运动过程中弹簧的最大弹性势能。
22.5J
子弹与木块1系统,动量守恒mv0=m·3v0/5+m1v1            2分
同理,m·3v0/5=m·v0/5+m2v2                                       2分
当两小木块速度相等时(设为v),弹簧的弹性势能(E)最大   
m1v1+m2v2=(m1+m2)v                                2分
E=m1v12/2+m2v22/2-(m1+m2)v2/2                2分
解得E=22.5J                                        2分
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图11所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的小球,小球与一轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,已知杆与水平面之间的夹角θ<45°,当小球位于B点时,弹簧与杆垂直,此时弹簧处于原长。现让小球自C点由静止释放,在小球滑到杆底端的整个过程中,关于小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能,下列说法正确的是(  )
A.小球的动能与重力势能之和保持不变
B.小球的动能与重力势能之和先增大后减少
C.小球的动能与弹簧的弹性势能之和增加
D.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一物体从离地面某一高度处自由下落,下落过程中动能、重力势能随下落距离h变化的图象如图所示,则下列判断正确的是(    )
A.OC表示重力势能随h变化的图象
B.OC表示动能随h变化的图象
C.AB表示重力势能随h变化的图象
D.AB表示动能随h变化的图象

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,物块A以初速度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A在B上滑行的长度为木板长的,求A和B的质量之比。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,两个3/4竖直圆弧轨道固定在同一水平地面上,半径R相同,左侧轨道由金属凹槽制成,右侧轨道由金属圆管制成,均可视为光滑。在两轨道右侧的正上方分别将金属小球AB由静止释放,小球距离地面的高度分别为hAhB,下列说法正确的是
A.若使小球A沿轨道运动并且从最高点飞出,释放的最小高度为5R/2
B.若使小球B沿轨道运动并且从最高点飞出,释放的最小高度为5R/2
C.适当调整hA,可使A球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处
D.适当调整hB,可使B球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(13分)如图所示,光滑半圆弧轨道半径为R,OA为水平半径,BC为竖直直径。一质量为m的小物块自A处以某一竖直向下的初速度滑下,进入与C点相切的粗糙水平滑道CM上,在水平滑道上有一轻弹簧,其一端固定在竖直墙上,另一端恰位于滑道的末端C点(此时弹簧处于自然状态)。若物块运动过程中弹簧最大弹性势能为EP,且物块被弹簧反弹后恰能通过B点。己知物块与水平滑道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,求:

(1)物块离开弹簧刚进入半圆轨道时对轨道的压力FN的大小;
(2)弹簧的最大压缩量d;
(3)物块从A处开始下滑时的初速度v0

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分)如图,在水平地面上有AB两个物体,质量分别为mA=2kg,mB=1kg,AB相距s=9.5m,Av0=10m/s的初速度向静止的B运动,与B发生正碰,分开后仍沿原来方向运动,AB均停止运动时相距=19.5m。已知AB与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.1,取g=10m/s2。求:

(1)相碰前A的速度大小
(2)碰撞过程中的能量损失

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为的物体与水平转台之间的动摩擦因素为,物体与转轴相距。物体随转台由静止开始转动,当转速增加到某一数值时,物体即将在转台上滑动,此时转台恰好开始匀速转动,在这一过程中摩擦力对物体做的功是(   )
A.0B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在竖直平面内有一条1/4圆弧形轨道AB,其半径为1m,B点的切线方向恰好为水平方向.一个质量为lkg的小物体,从轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑,到达轨道末端B点时对轨道的压力为26N,然后做平抛运动,落到地面上的C点,若BC所连直线与水平方向夹角为θ,且tanθ =1.25(不计空气阻力,g=10m/s2),求:

小题1:物体在AB轨道B点的速度大小;
小题2:物体在AB轨遭运动时阻力做的功;
小题3:物体从B点开始到与BC直线相距最远所用的时间;

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