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【选修3-5选做题】如图所示,光滑水平面上有一辆质量为M=1kg的小车,小车的上表面有一个质量为m=0.9kg的滑块,在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接,滑块与小车上表面间的动摩
网友投稿 2022-11-11 00:00:00 零零社区
◎ 题目
【选修3-5选做题】
如图所示,光滑水平面上有一辆质量为
M
=1kg的小车,小车的上表面有一个质量为
m
=0.9kg的滑块,在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接,滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.2,整个系统一起以
v
1
=10m/s的速度向右做匀速直线运动,此时弹簧长度恰好为原长。现在用一质量为
m
0
=0.1kg的子弹,以
v
0
=50m/s的速度向左射入滑块且不穿出,所用时间极短。当弹簧压缩到最短时,弹簧被锁定,测得此时弹簧的压缩量为
d
=0.50m,
g
=10m/s
2
。求
(1)子弹射入滑块的瞬间,子弹与滑块的共同速度;
(2)弹簧压缩到最短时,弹簧弹性势能的大小。
◎ 答案
解:(1)子弹射入滑块后的共同速度大为
v
2
,设向右为正方向,对子弹与滑块组成的系统应用动量守恒定律得
①
②
(2)子弹,滑块与小车,三者的共同速度为
v
3
,当三者达到共同速度时弹簧压缩量最大,弹性势能最大.由动量守恒定律得
③
④
设最大弹性势能为p
max
,对三个物体组成的系统应用能量守恒定律
⑤
⑥
由⑤⑥两式解得
⑦
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“【选修3-5选做题】如图所示,光滑水平面上有一辆质量为M=1kg的小车,小车的上表面有一个质量为m=0.9kg的滑块,在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接,滑块与小车上表面间的动摩…”主要考查了你对 【能量转化与守恒定律】,【动量守恒定律的应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/374286.html
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