圖6-4-10中，輕質(zhì)彈簧的一端固定，另一端與滑塊B相連，B靜止在水平導(dǎo)軌上，彈簧處在原長(zhǎng)狀態(tài).另一質(zhì)量與B相同的滑塊A，從導(dǎo)軌上的P點(diǎn)以某一初速度向B滑行，當(dāng)A滑過(guò)距離l1時(shí)，與B相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B緊貼在一起運(yùn)動(dòng)，但互不黏連.已知最后A恰好返回出發(fā)點(diǎn)P并停止.滑塊A和B與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧最大形變量為l2.求A從P出發(fā)時(shí)的初速度v0.

圖6-4-10


解析:

令A(yù)、B質(zhì)量皆為m，A剛接觸B時(shí)速度為v1（碰前），由功能關(guān)系，有

mv02-mv12=μmgl1

A、B碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，令碰后A、B共同運(yùn)動(dòng)的速度為v2，有mv1=2mv2

碰后A、B先一起向左運(yùn)動(dòng)，接著A、B一起被彈回，在彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，設(shè)A、B的共同速度為v3，在此過(guò)程中，彈簧勢(shì)能始末兩態(tài)都為零.利用功能關(guān)系，有

(2m)v22-(2m)v32=μ(2m)g(2l2)

此后A、B開始分離，A單獨(dú)向右滑到P點(diǎn)停下，由功能關(guān)系有mv32=μmgl1

由以上各式，解得v0=.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?崇明縣二模）如圖所示，絕緣輕桿長(zhǎng)L=0.9m，兩端分別固定著帶等量異種電荷的小球A、B，質(zhì)量分別為mA=4×10-2kg，mB=8×10-2kg，A球帶正電，B球帶負(fù)電，電荷量q=6.0×10-6C．輕桿可繞過(guò)O點(diǎn)的光滑水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，OB=2OA．一根豎直細(xì)線系于桿上OB中點(diǎn)D使桿保持水平，整個(gè)裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度E=5×104N/C．不計(jì)一切阻力，取g=10m/s2，求：
（1）細(xì)線對(duì)桿的拉力大�。�
（2）若將細(xì)線燒斷，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，A、B兩小球電勢(shì)能總的變化量；
（3）細(xì)線燒斷后，在桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中小球A的最大速度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

圖6-4-10中，輕質(zhì)彈簧的一端固定，另一端與滑塊B相連，B靜止在水平導(dǎo)軌上，彈簧處在原長(zhǎng)狀態(tài).另一質(zhì)量與B相同的滑塊A，從導(dǎo)軌上的P點(diǎn)以某一初速度向B滑行，當(dāng)A滑過(guò)距離l1時(shí)，與B相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B緊貼在一起運(yùn)動(dòng)，但互不黏連.已知最后A恰好返回出發(fā)點(diǎn)P并停止.滑塊A和B與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧最大形變量為l2.求A從P出發(fā)時(shí)的初速度v0.

圖6-4-10

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科目：高中物理 來(lái)源：崇明縣二模 題型：問(wèn)答題

如圖所示，絕緣輕桿長(zhǎng)L=0.9m，兩端分別固定著帶等量異種電荷的小球A、B，質(zhì)量分別為mA=4×10-2kg，mB=8×10-2kg，A球帶正電，B球帶負(fù)電，電荷量q=6.0×10-6C．輕桿可繞過(guò)O點(diǎn)的光滑水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，OB=2OA．一根豎直細(xì)線系于桿上OB中點(diǎn)D使桿保持水平，整個(gè)裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度E=5×104N/C．不計(jì)一切阻力，取g=10m/s2，求：
（1）細(xì)線對(duì)桿的拉力大��；
（2）若將細(xì)線燒斷，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，A、B兩小球電勢(shì)能總的變化量；
（3）細(xì)線燒斷后，在桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中小球A的最大速度．
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科目：高中物理 來(lái)源：上海模擬題 題型：計(jì)算題

如圖所示，絕緣輕桿長(zhǎng)L＝0.9m，兩端分別固定著帶等量異種電荷的小球A、B，質(zhì)量分別為mA＝4×10-2kg，mB＝8×10-2kg，A球帶正電，B球帶負(fù)電，電荷量q＝6.0×10-6C。輕桿可繞過(guò)O點(diǎn)的光滑水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，OB＝2OA。一根豎直細(xì)線系于桿上OB中點(diǎn)D使桿保持水平，整個(gè)裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度E＝5×104N/C。不計(jì)一切阻力，取g＝10m/s2，求：
（1）細(xì)線對(duì)桿的拉力大��；
（2）若將細(xì)線燒斷，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，A、B兩小球電勢(shì)能總的變化量；
（3）細(xì)線燒斷后，在桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中小球A的最大速度。

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