如图所示,EF为水平地面,O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的.一轻质弹簧右端与墙壁固定,左端与静止在O点质量为m的小物块A连结,弹簧处于原长状态.质量为m的物块B在大小为F的
◎ 题目
如图所示,EF为水平地面,O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的.一轻质弹簧右端与墙壁固定,左端与静止在O点质量为m的小物块A连结,弹簧处于原长状态. 质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动,已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为,物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动(设碰撞时间极短),运动到D点时撤去外力F.已知CO=4s,OD=s.求撤去外力后: (1)弹簧的最大弹性势能; (2)物块B最终离O点的距离. |
◎ 答案
(1)Fs (2)5s |
◎ 解析
(1)B与A碰撞前速度由动能定理 W=(F-F)·4s=mv02 得v0== B与A碰撞,由动量守恒定律 mv0=2mv1 得v1= 碰后到物块A、B运动至速度减为零,弹簧的最大弹性势能 Epm=F·s+·2mv12=Fs. (2)设撤去F后,A、B一起回到O点时速度为v2,由机械能守恒得 Epm=·2mv22 v2= 返回至O点时,A、B开始分离,B在滑动摩擦力作用下向左做匀减速直线运动,设物块B最终离O点最大距离为x 由动能定理得:-Fx=0-mv22 x=5s. |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,EF为水平地面,O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的.一轻质弹簧右端与墙壁固定,左端与静止在O点质量为m的小物块A连结,弹簧处于原长状态.质量为m的物块B在大小为F的…”主要考查了你对 【碰撞】 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。- 最新内容
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