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如图所示，质量均为m的小滑块P和Q都视作质点，与轻质弹簧相连的Q静止在光滑水平面上。P以某一初速度v0向Q运动并与弹簧发生碰撞，在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于多
网友投稿  2022-11-16 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示，质量均为m的小滑块P和Q都视作质点，与轻质弹簧相连的Q静止在光滑水平面上。P以某一初速度v0向Q运动并与弹簧发生碰撞，在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于多少？P最终的运动速度为多少？

◎ 答案

速度为0

◎ 解析

P和Q两者碰撞过程中动量守恒，当两者具有相同速度时，弹簧压缩最多时，弹簧具有最大的弹性势能
m v0＝2 m v                      ①       （2分）
Epm=m v02－×2m v2 =m v02   ②       （2分）
P和Q两者弹簧压缩后，当弹簧恢复原长，两者分离时，P 的速度最小，
m v0＝m v1 ＋m v2                                        （2分）
m v02＝m v12 ＋m v22                  （2分）
解得v1＝0，v2＝v0                                     （1分）
P最终的运动速度为0 .
本题考查动量守恒定律和能量关系，当两物体速度相等时弹性势能最大，弹性势能等于系统动能的减小量

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，质量均为m的小滑块P和Q都视作质点，与轻质弹簧相连的Q静止在光滑水平面上。P以某一初速度v0向Q运动并与弹簧发生碰撞，在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于多…”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。



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