如圖所示，水平放置的輕彈簧左端固定，小物塊P置于水平桌面上的A點并與彈簧的右端接觸，此時彈簧處于原長．現(xiàn)用水平向左的推力將P緩緩推至B點（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時，推力做的功為WF＝6 J．撤去推力后，小物塊P沿桌面滑動到停在光滑水平地面上的平板小車Q上，且恰好物塊P在小車Q上不滑出去（不掉下小車）。小車的上表面與桌面在同一水平面上，已知P、Q質(zhì)量分別為m＝1 kg、M＝4 kg，A、B間距離為L1＝5 cm，A離桌子邊緣C點的距離為L2＝90 cm，P與桌面及P與Q的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.4，g＝10 m/s2，試求:

（1）把小物塊推到B處時，彈簧獲得的彈性勢能是多少？
（2）小物塊滑到C點的速度
（3）P和Q最后的速度；
（4）Q的長度

（1）5.8J；（2）2m/s；（3）0.4m/s；（4）0.4m

解析試題分析: （1）由能量守恒有：增加的彈性勢能為：EP=WF-μmgL1=6-0.4×10×0.05=5.8J；
（2）對BC過程由動能定理可知：EP-μmg（L1+L2）=，代入數(shù)據(jù)解得C點時的速度為：v0=2m/s；
（3）對P、Q由動量守恒定律得：mv0=（m+M）v
解得共同速度：v==0.4m/s；
（4）對PQ由能量守恒得：μmgL= 
代入數(shù)據(jù)得解得小車最小長度：L=0.4m
考點：動量守恒定律；功能關系

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

兩根相同的的絕緣輕線一端固定在O點，另一端分別連接兩個完全相同的帶電小球A和B，A、B之間用第三根線連接起來，如圖所示．將第三根線剪斷后，發(fā)現(xiàn)A和B兩球都先向上擺動然后再向下擺動，不計空氣阻力，則A和B兩球在向上擺動過程中

A．所受庫侖力逐漸減小
B．具有的電勢能逐漸增大
C．動能不斷增加
D．機械能不斷增加

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

一個質(zhì)量為m的帶負電的小球，在如圖所示的勻強電場中以水平速度拋出。小球運動的加速度方向豎直向下，大小為，小球在豎直方向下落高度H時,小球的動能增加了         ，小球的機械能減少了          ，小球的重力勢能減少了        。電勢能增加了          。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

圖為“嫦娥三號”探測器在月球上著陸最后階段的示意圖。首先在發(fā)動機作用下，探測器受到推力在距月面高度為h1處懸停（速度為0，h1遠小于月球半徑）；接著推力改變，探測器開始豎直下降，到達距月面高度為h2處的速度為υ；此后發(fā)動機關閉，探測器僅受重力下落到月面。已知探測器總質(zhì)量為m（不包括燃料），地球和月球的半徑比為k1，質(zhì)量比為k2，地球表面附近的重力加速度為g。求：

（1）月球表面附近的重力加速度大小及探測器剛接觸月面時的速度大小；
（2）從開始豎直下降到剛接觸月面時，探測器機械能的變化。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，小車停放在光滑的水平面上，小車的質(zhì)量為M= 8kg,在小車水平面A處放有質(zhì)量為m=2kg的物塊，AB段是粗糙的水平面，BC是一段光滑的圓弧，在B點處與AB相切，現(xiàn)給物塊一個V0=5m/s的初速度，物塊便沿AB滑行，并沿BC上升，然后又能返回，最后恰好回到A點處與小車保持相對靜止，求：

①從物塊開始滑動至返回A點整個過程中,小車與物塊組成的系統(tǒng)損失的機械能為多少?
②物塊沿BC弧上升相對AB平面的最大高度為多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(9分)如圖所示，在光滑水平面上有一塊長為L的木板B，其上表面粗糙．在其左端有一個光滑的圓弧槽C與長木板接觸但不連接，圓弧槽的下端與木板的上表面相平，B、C靜止在水平面上．現(xiàn)有很小的滑塊A以初速度v0從右端滑上B并以的速度滑離B，恰好能到達C的最高點．A、B、C的質(zhì)量均為m，試求：

①木板B上表面的動摩擦因數(shù)μ.
②圓弧槽C的半徑R.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖甲，質(zhì)量為m的小木塊左端與輕彈簧相連，彈簧的另一端與固定在足夠大的光滑水平桌面上的擋板相連，木塊的右端與一輕細線連接，細線繞過光滑的質(zhì)量不計的輕滑輪，木塊處于靜止狀態(tài)。在下列情況中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力及線的形變，重力加速度為g。

（1）圖甲中，在線的另一端施加一豎直向下的大小為F的恒力，木塊離開初始位置O由靜止開始向右運動，彈簧開始發(fā)生伸長形變，已知木塊過P點時，速度大小為v，O、P兩點間距離為s。求木塊拉至P點時彈簧的彈性勢能；
（2）如果在線的另一端不是施加恒力，而是懸掛一個質(zhì)量為M的物塊，如圖乙所示，木塊也從初始位置O由靜止開始向右運動，求當木塊通過P點時的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(16分)如圖所示，物體A、B用繞過光滑的定滑輪的細線連接，離滑輪足夠遠的物體A置于光
滑的平臺上，物體C中央有小孔，C放在物體B上，細線穿過C的小孔。“U”形物D固定在地板上，物體B可以穿過D的開口進入其內(nèi)部而物體C又恰好能被擋住。物體A、B、C的質(zhì)量 分別為mA="8" kg、mB=10kg、mc="2" kg，物體B、C一起從靜止開始下降H1="3" m后，C與D發(fā)生沒有能量損失的碰撞，B繼續(xù)下降H2=1.17m后也與D發(fā)生沒有能量損失的碰撞。取g  ="10" m／s2，求：

(1)物體C與D碰撞時的速度大小。
(2)物體B與D碰撞時的速度大小。
(3)B、C兩物體分開后第一次碰撞前B、C的速度。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(14分) 如圖所示，擋板P固定在足夠高的水平桌面上，小物塊A和B大小可忽略，它們分別帶有+QA和+QB的電荷量，質(zhì)量分別為mA和mB.兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長的輕繩跨過滑輪，一端與B連接，另一端連接一輕質(zhì)小鉤.整個裝置處于場強為E、方向水平向左的勻強電場中. A、B開始時靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，不計一切摩擦及A、B間的庫侖力，A、B所帶電荷量保持不變，B不會碰到滑輪.
 
(1) 若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可使物塊A對擋板P的壓力恰為零，但不會離開P，求物塊C下降的最大距離；
(2) 若C的質(zhì)量改為2M，則當A剛離開擋板P時，B的速度多大？

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