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某宇航员在太空站内做了如下实验:选取两个质量分别为mA=0.1 kg、mB=0....

某宇航员在太空站内做了如下实验:选取两个质量分别为mA=0.1 kg、mB=0.2 kg的小球AB和一根轻质短弹簧,弹簧的一端与小球A粘连,另一端与小球B接触而不粘连.现使小球AB之间夹着被压缩的轻质弹簧,处于锁定状态,一起以速度v0=0.1 m/s做匀速直线运动,如图所示.过一段时间,突然解除锁定(解除锁定没有机械能损失),两球仍沿原直线运动,从弹簧与小球B刚刚分离开始计时,经时间t=3.0 s,两球之间的距离增加了s=2.7 m,求弹簧被锁定时的弹性势能Ep.

 

0.027J. 【解析】试题分析:弹簧和B球分离的过程中动量守恒,分离后A球的速度大于B球的速度,所以距离会增加;列出相对位移的式子;弹簧和B球分离的过程中,弹簧的弹性势能转化为球的动能,就可求出弹簧被锁定时的弹性势能Ep. AB看成一个系统满足动量守恒: 距离关系满足: 联立可得: 根据能量守恒得: 代入数据解得: 点睛:本题主要考查了动量守恒和能量守恒得应用,属于中档题。  
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考点分析:
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如图所示为ab两小球沿光滑水平面相向运动的v-t图。已知当两小球间距小于或等于L时,受到相互排斥的恒力作用,当间距大于L时,相互间作用力为零。由图可知(    )

A. a球的质量大于b球的质量

B. a球的质量小于b球的质量

C. tl时刻两球间距最小

D. t3时刻两球间距为L

 

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一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷人泥潭中.若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进人泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ,则以下说法正确的是(  )

A. 过程Ⅰ中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量

B. 过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小

C. Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零

D. 过程Ⅱ中钢珠的动量改变量的大小等于过程Ⅰ中重力的冲量

 

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在光滑的水平面上,两个小车A和B之间用轻质弹簧相连,它们以共同的速度v0向右匀速运动,A、B的质量分别为m和2m.有一质量为m的黏性物体C从高处自由落下,正好落在A车上,并与之迅速粘合在一起,在以后的运动过程中;以下说法正确的是(  )

A. C落入A车的过程中,A、C组成的系统动量守恒

B. C落入A车的过程中,A、C组成的系统机械能守恒

C. C落入A车的过程中,A、B及弹簧组成的系统水平方向动量守恒

D. A、B、C三者共速时,弹簧的弹性势能最大

 

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如图小球A和小球B质量之比为1:3,球A用细绳系住,绳子的另一端固定,球B置于光滑水平面上.当球A从高为h处由静止摆下,到达最低点恰好与球B弹性正碰,则碰后球A能上升的最大高度是(  )

A. h    B.     C.     D.

 

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在光滑水平面上,原来静止的物体在水平力F作用下,经过时间t后,动量为p,动能为Ek;若该物体在此光滑水平面上由静止出发,仍在水平力F的作用下,则经过时间2t后物体的(  )

A. 动量为4p    B. 动量为p    C. 动能为4Ek    D. 动能为2Ek

 

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