如圖所示,一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上,另一端與滑塊C接觸但不連接,該整體靜止在光滑水平地面上,并且C被鎖定在地面上.現(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離地面h高處由靜止開始下滑,與滑塊B發(fā)生碰撞并粘連在一起壓縮彈簧,當(dāng)速度減為碰后速度一半時滑塊C解除鎖定.已知mA=m,mB=2m,mC="3m." 求: 被壓縮彈簧的最大彈性勢能.
滑塊A下滑過程中機(jī)械能守恒,
設(shè)A到達(dá)水平面時速度為v1,由機(jī)械能守恒定律有

A、B碰撞過程中動量守恒,
設(shè)滑塊A與滑塊B碰撞結(jié)束瞬間的速度為v2,由動量守恒定律有

滑塊C解除鎖定后,滑塊A、B繼續(xù)壓縮彈簧,
被壓縮彈簧的彈性勢能最大時,滑塊A、B、C速度相等,
設(shè)為速度v3,由動量守恒定律有:
 

滑塊A、B發(fā)生碰撞后到彈簧壓縮最大,
A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,
由機(jī)械能守恒定律有:

本題考查的是動量守恒問題與機(jī)械能守恒定律問題的應(yīng)用,根據(jù)動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律分別求出碰前和碰后滑塊的速度,然后根據(jù)被壓縮彈簧的彈性勢能最大時,滑塊A、B、C速度相等即可求出彈簧的最大彈性勢能。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個原長為L的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛著。今將一質(zhì)量為m的物體掛在彈簧的下端,用手托住物體將它緩慢放下,并使物體最終靜止在平衡位置。在此過程中,系統(tǒng)的重力勢能減少,而彈性勢能增加,以下說法正確的是(   )
A.減少的重力勢能大于增加的彈性勢能
B.減少的重力勢能等于增加的彈性勢能
C.減少的重力勢能小于增加的彈性勢能
D.系統(tǒng)的機(jī)械能增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

面積很大的水池,水深為H,水面上浮著一正方體木塊,木塊邊長為a,密度為水的1/2,質(zhì)量為m.開始時,木塊靜止,有一半沒入水中,如圖所示.現(xiàn)用力將木塊緩慢地壓到池底.在這一過程中(  )
A.木塊的機(jī)械能減少了mg(H-)
B.水池中水的機(jī)械能不變
C.水池中水的機(jī)械能增加了2mg(H-)
D.水池中水的機(jī)械能增加了2mg(H-)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,跨過定滑輪的輕繩兩端各系一個物體,B物體的質(zhì)量是A物體質(zhì)量的一半,在不計摩擦阻力的情況下,A物體自H高度處由靜止開始下落,且B物體始終在平臺上,若以地面為參考平面,當(dāng)物體A的動能與其重力勢能相等時,物體A離地面的高度是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,從高H的平臺上,以初速度v0拋出一個質(zhì)量為m的小球,當(dāng)它落到拋出點下方h處時的動能為(    
A.B.
C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一根彈簧下端固定,豎立在水平面上,其正上方位置有一個小球從靜止開始下落,在位置接觸彈簧的上端,在位置小球所受彈力大小等于重力在位置小球速度減小到零,在小球的下降階段中,以下說法正確的是(      )
A.小球的機(jī)械能守恒
B.在B位置小球動能最大
C.在C位置小球動能最大
D.從A→C位置小球重力勢能的減少大于小球動能的增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個人穩(wěn)站在商店的自動扶梯的水平踏板上,隨扶梯向上加速運動,如圖所示,則 (   )
A.人對踏板的壓力大小等于人受到的重力大小
B.人只受到重力和踏板的支持力作用
C.人受到的力的合力對人所做的功等于人的重力勢能和動能的增加量
D.踏板對人做的功等于人的機(jī)械能的增加量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,質(zhì)量為m的小球系于長L=0.8m的輕繩末端。繩的另一端系于O點。將小球移到輕繩水平位置后釋放,小球擺到最低點A時,恰與原靜止于水平面上的物塊P相碰。碰后小球回擺,上升的最高點為B,A、B的高度差為h=0.2m。已知P的質(zhì)量為M=3m,P與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25,小球與P的相互作用時間極短。求P沿水平面滑行的距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體沿斜面勻速上升的過程中,它的:
A.動能減小,勢能不變B.動能不變,勢能增加
C.動能減小,勢能不變D.動能不變,勢能減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案