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如图所示，质量为m=1kg的滑块A从光滑圆弧h=0.9m处由静止开始下滑，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B相连，B静止在水平导轨上，B滑块与A滑块的质量相等，弹簧处在原长状态．滑
网友投稿 2022-11-16 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，质量为m=1kg的滑块A从光滑圆弧h=0.9m处由静止开始下滑，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B相连，B静止在水平导轨上，B滑块与A滑块的质量相等，弹簧处在原长状态．滑块从P点进入水平导轨，滑行S=1m后与滑块B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B紧贴在一起运动，但互不粘连．已知最后A恰好返回水平导轨的左端P点并停止．滑块A和B与水平导轨的滑动摩擦因数都为μ=0.1，g=10m/s
求：
（1）滑块A与滑块B碰撞前的速度
（2）滑块A与滑块B碰撞过程的机械能损失
（3）运动过程中弹簧最大形变量x．
◎ 答案
（1）令A、B质量皆为m，A刚接触B时速度为v
1
（碰前），由动能定理，有
mgh=
1
2
mv
0
2
-μmgs=
1
2
mv
1
2
-
1
2
mv
0
2
解得：v
1
=4m/s
（2）A、B碰撞过程中动量守恒，令碰后A、B共同运动的速度为v
2
，有mv
1
=2mv
2
解得：v
2
=2m/s
A、B碰撞过程机械能损失
△E=
1
2
mv
1
2
-
1
2
（m+m）v
2
2
=4J
（3）碰后A、B先一起向左运动，接着A、B一起被弹回，在弹簧恢复到原长时，设A、B的共同速度为v
3
，在这过程中，由动能定理，有：-μ?（2m）g?（2x）=
1
2
?（2m）v
3
2
-
1
2
?（2m）v
2
2
此后A、B开始分离，A单独向右滑到P点停下，由动能定理有
-μmgs=0-
1
2
mv
3
2
解得：v
3
=
2
m/s，x=0.5m
答：（1）滑块A与滑块B碰撞前的速度为4m/s；
（2）滑块A与滑块B碰撞过程的机械能损失为4J；
（3）运动过程中弹簧最大形变量为0.5m．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，质量为m=1kg的滑块A从光滑圆弧h=0.9m处由静止开始下滑，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B相连，B静止在水平导轨上，B滑块与A滑块的质量相等，弹簧处在原长状态．滑…”主要考查了你对 【动量守恒定律】 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/202211/378046.html
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