如右图所示,质量m1=2kg的物体A与一劲度系数为k=500N/m的轻弹簧相连,弹簧的另一端与地面上的质量为m2=1kg的物体B相连,A、B均处于静止状态.另有一质量为m3=1kg的物体C从物体

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如右图所示,质量m1=2kg的物体A与一劲度系数为k=500N/m的轻弹簧相连,弹簧的另一端与地面上的质量为m2=1kg的物体B相连,A、B均处于静止状态.另有一质量为m3=1kg的物体C从物体A的正上方距离h=0.45m处自由下落.落到A上立刻与A粘连并一起向下运动,它们到达最低点后又向上运动,最终恰好能使B离开地面但不继续上升.(A、B、C均可视为质点,g取10m/s2
(1)求C与A粘连后一起向下运动的速度V;
(2)从AC一起运动直至最高点的过程中弹簧对AC整体做的功;

◎ 答案

(1)设物体C与A碰撞前速度为V0,则根据动能定理:
   ………………………………………①(3分)
         ………………………………………(1分)
A、C两物体碰撞时间极短动量守恒:……②(3分)
V="1m/s                     " ……(1分)
(2)根据F=kx,开始时弹簧压缩量 ………(2分)
B刚要离开地面时弹簧伸长量……(2分)
则AC一起运动的最高点和碰撞位置的距离为…③(2分)
设从AC一起运动直至最高点的过程中弹簧弹力做功为W,根据动能定理:
         …………………④(5分)
解①②③④式得W=0.3J                       ……………(2分)

◎ 解析

◎ 知识点

    专家分析,试题“如右图所示,质量m1=2kg的物体A与一劲度系数为k=500N/m的轻弹簧相连,弹簧的另一端与地面上的质量为m2=1kg的物体B相连,A、B均处于静止状态.另有一质量为m3=1kg的物体C从物体…”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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