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如图所示,光滑水平面上放有A.B.C三个物块,其质量分别为mA=2kg,mB=m...

如图所示,光滑水平面上放有A.B.C三个物块,其质量分别为mA=2kg,mB=mC=1kg,用一轻弹簧连接A.B两物块,现用力缓慢压缩弹簧使三物块靠近,此过程外力做功72J,然后释放,求:
(1)释放后物块C与物块B分离时的速度?
(2)弹簧第二次被压缩时,弹簧具有的最大弹性势能为多大?

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选取A、B、C为一个系统,在弹簧恢复原长的过程中动量守恒和系统能量守恒列式.B和C分离后,选取A、B为一个系统,当弹簧被压缩至最短时,弹簧的弹性势能最大,再次应用动量守恒和系统能量守恒. 【解析】 (1)释放后,在弹簧恢复原长的过程中B和C和一起向左运动,当弹簧恢复原长后B和C的分离,所以此过程B对C做功. 选取A、B、C为一个系统,在弹簧恢复原长的过程中动量守恒(取向右为正向): mAvA-(mB+mC)vC=0 解得:vC=vA 又系统能量守恒:(mA+mB+mC)vC2=W=72J 解得:vC=6m/s (2)B和C分离后,选取A、B为一个系统,当弹簧被压缩至最短时,弹簧的弹性势能最大,此时A、B具有共同速度v,取向右为正向由动量守恒: mAvA-mBvB=(mB+mA)v   (vB=vC)  ④ 弹簧的最大弹性势能:Ep=mAvA2+mBvB2-(mB+mA)vC 带入数据解得:Ep=48J 答:(1)释放后物块C与物块B分离时的速度为6m/s; (2)弹簧第二次被压缩时,弹簧具有的最大弹性势能为48J.
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考点分析:
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求:
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A.这2颗卫星的加速度大小相等,均为manfen5.com 满分网
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C.卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为manfen5.com 满分网
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A.F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和
B.F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和
C.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能
D.F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和
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A.先变小后变大
B.先变小后不变
C.先变大后不变
D.先变大后变小
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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