Question

12．如圖所示，光滑水平臺面MN上放兩個(gè)相同小物塊A、B，物塊A、B質(zhì)量均為m=1kg．開始時(shí)A、B靜止，A、B間壓縮一輕質(zhì)短彈簧．現(xiàn)解除鎖定，彈簧彈開A、B，彈開后B向后滑動(dòng)，A掉落到地面上的Q點(diǎn)，已知水平臺面高h(yuǎn)=0.8m，Q點(diǎn)與水平臺面間右端間的距離S=1.6m，g取10m/s²．
（1）求物塊A脫離彈簧時(shí)速度的大��；
（2）求彈簧儲存的彈性勢能．

Answer 1

分析 （1）物塊A離開平臺后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出物塊A脫離彈簧時(shí)的速度大�。�
（2）根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出B的速度，結(jié)合能量守恒求出彈簧儲存的彈性勢能．

解答 解：（1）A作平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向有：
h=$\frac{1}{2}$gt²，
水平方向有：S=v_At
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：v_A=4m/s
（2）解鎖過程系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，規(guī)定A的速度方向?yàn)檎�方向，由�?dòng)量守恒定律有：
mv_A-mv_B=0
由能量守恒定律：E_p=$\frac{1}{2}$mv_A²+$\frac{1}{2}$mv_B²
代入數(shù)據(jù)解得，彈簧儲存的彈性勢能：E_p=16J
答：（1）物塊A脫離彈簧時(shí)速度的大小是4m/s；
（2）彈簧儲存的彈性勢能是16J．

點(diǎn)評 本題要分析清楚兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況，掌握平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和動(dòng)量守恒定律，要注意選擇正方向，用符號表示出速度的方向．