分析 (1)B與C發(fā)生碰撞過程,根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出碰后BC的共同速度.
(2)根據(jù)碰撞前后的總動(dòng)能的變化,求出B和C相碰過程中損失的機(jī)械能.
(3)BC碰撞后,BC一起向右運(yùn)動(dòng).A物體沒有參加碰撞,速度不變,繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),這樣彈簧被壓縮,當(dāng)三者速度相同時(shí),彈簧壓縮量最大,彈性勢(shì)能最大,根據(jù)動(dòng)量守恒求出三者的共同速度.由機(jī)械能守恒求解彈性勢(shì)能的最大值.
解答 解:(1)B、C碰撞時(shí)B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè)碰后瞬間B、C兩者速度為v′,取向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
mBv=(mB+mC)v1
代入數(shù)據(jù)解得:v1=2m/s
(2)木塊B和C相碰過程中損失的機(jī)械能為:
△E=$\frac{1}{2}$mBv2-$\frac{1}{2}$(mB+mC)v12
代入數(shù)據(jù)解得:△Ep=24J
(3)當(dāng)A、B、C三者的速度相等時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大,由于A、B、C三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,則得:
(mA+mB)v=(mA+mB+mC)vA
代入數(shù)據(jù)解得:vA=3m/s
設(shè)彈簧的彈性勢(shì)能最大為Ep,根據(jù)能量守恒得:
EP=$\frac{1}{2}$(mB+mC)v12+$\frac{1}{2}$mAv2-$\frac{1}{2}$(mA+mB+mC)vA2
代入數(shù)據(jù)解得為:EP=12J
答:(1)木塊B和C相碰后的共同速度是2m/s.
(2)木塊B和C相碰過程中損失的機(jī)械能是24J.
(3)當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí),物體A的速度是3m/s,彈性勢(shì)能的最大值是12J.
點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵要分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程,知道彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí),三者速度相同,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律即可正確解題.
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 在時(shí)刻t1,a車追上b車 | |
B. | 在時(shí)刻t2,a車的加速度小于b車的加速度 | |
C. | 在t1到t2這段時(shí)間內(nèi),a和b兩車的路程相等 | |
D. | 在t1到t2這段時(shí)間內(nèi),b車的速率先減小后增加 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 在0~x1間的電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸正方向、大小為E1=$\frac{{φ}_{0}}{{x}_{1}}$ | |
B. | 在x1~x2間與在x2~x3間電場(chǎng)強(qiáng)度相同 | |
C. | 只要v0>0,該帶電小球就能運(yùn)動(dòng)到x4處 | |
D. | 只要v0>$\sqrt{\frac{2q{φ}_{0}}{m}}$,該帶電小球就能運(yùn)動(dòng)到x4處 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 它的線速度是地球線速度的2倍 | B. | 它的線速度是地球線速度的1/2 | ||
C. | 它的環(huán)繞周期是4年 | D. | 它的環(huán)繞周期是8年 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 小球從A上升到B位置的過程中,動(dòng)能先增大后減小 | |
B. | 小球從A上升到C位置的過程中,機(jī)械能一直增大 | |
C. | 小球在圖甲中時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為mg(h1+h2) | |
D. | 若h1等于h2,則一定有t1小于t2 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | “嫦娥三號(hào)”的發(fā)射速度大于7.9 km/s | |
B. | “嫦娥三號(hào)”變軌前需要先點(diǎn)火加速 | |
C. | “嫦娥三號(hào)”在環(huán)月軌道上的運(yùn)行周期大于在橢圓軌道上的運(yùn)行周期 | |
D. | “嫦娥三號(hào)”變軌前沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度大于變軌后通過橢圓軌道遠(yuǎn)月點(diǎn)時(shí)的加速度 |
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