（9分）如圖所示，圓弧軌道與水平面平滑連接，軌道與水平面均光滑，質(zhì)量為m的物塊B與輕質(zhì)彈簧拴接靜止在水平面上，彈簧右端固定，質(zhì)量為3m的物塊A從圓弧軌道上距離水平面高h處由靜止釋放，與B碰撞后推著B一起運(yùn)動但與B不粘連。求：

??

I．彈簧的最大彈性勢能；

II．A與B第一次分離后，物塊A沿圓弧面上升的最大高度。

 

【答案】

EPmax=9mgh/4。 9h/16

【解析】I. A下滑與B碰撞前，機(jī)械能守恒，3mgh=·3mv12???????????????? （1分）

A與B碰撞，由動量守恒定律，3mv1=4mv2，?????????????? （2分）

彈簧最短時彈性勢能最大，據(jù)功能關(guān)系可得：EPmax=·4mv22，???????????? （2分）

解得：EPmax=9mgh/4。???????? （1分）

根據(jù)題意，AB分離時A的速度大小為v2，A與B分離后沿圓弧上升到最高點(diǎn)過程中，由機(jī)械能守恒定律，有：2mgh/=3mv22/2? (2分）

h/=9h/16????????? （1分）

考點(diǎn)：本題考查動量守恒與功能關(guān)系。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?和平區(qū)模擬）質(zhì)量為m的小滑塊自圓弧軌道上端由靜止滑下，如圖所示，圓弧軌道半徑為R，高度為h．A點(diǎn)為弧形軌道與水平桌面的平滑接點(diǎn)．滑塊離開桌面后恰好落人靜止在水平面上的裝滿沙的總質(zhì)量為m0的小車中，桌面到小車上沙平面的高度也是h．木塊落人車內(nèi)與沙面接觸直到相對靜止經(jīng)過的較短時間為t．試回答下列問題．（所有接觸面的摩擦不計，重力加速度g已知，小車高度不計）
（1）滑塊經(jīng)過A點(diǎn)前后對軌道和桌面的壓力F1，F(xiàn)2各多大？
（2）小車最終的速度多大？
（3）滑塊落人車中直到相對靜止的過程中，小車對地面的平均壓力多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，水平軌道與圓弧CFE用平滑曲面連接，不計一切摩擦，圓弧軌道半徑R=0.3m．在水平軌道上有大小相同的兩小球A、B，B球質(zhì)量mB=0.2kg，A球質(zhì)量mA=0.1kg．開始時，B球靜止在水平軌道上，A球以v0=5m/s的速度向右運(yùn)動與B球正碰，碰后B球運(yùn)動到圓弧軌道的最高點(diǎn)F時，對軌道的壓力恰好為零，試求碰撞后A球的速度．（重力加速度g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，圓弧軌道與水平面平滑連接，軌道與水平面均光滑，質(zhì)量為m的物塊B與輕質(zhì)彈簧拴接靜止在水平面上，彈簧右端固定，質(zhì)量為3m的物塊A從圓弧軌道上距離水平面高h(yuǎn)處由靜止釋放，與B碰撞后推著B-超運(yùn)動但與B不粘連．求：
Ⅰ．彈簧的最大彈性勢能；
Ⅱ．A與B第一次分離后，物塊A沿圓弧面上升的最大高度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，圓弧軌道與水平面平滑連接，軌道與水平面均光滑，質(zhì)量為m的物塊B與輕質(zhì)彈簧拴接靜止在水平面上，彈簧右端固定，質(zhì)量為3m的物塊A從圓弧軌道上距離水平面高h(yuǎn)處由靜止釋放，與B碰撞后推著B一起運(yùn)動但與B不粘連。求：

    I．彈簧的最大彈性勢能；

    II．A與B第一次分離后，物塊A沿圓弧面上升的最大高度。

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