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如图所示,一根被锁定的压缩轻弹簧下端固定在水平地面上,上端固定着一质量为m的薄木...

如图所示,一根被锁定的压缩轻弹簧下端固定在水平地面上,上端固定着一质量为m的薄木板A,弹簧的压缩量为h。图中P点距地面高度正好等于弹簧原长,在P点上方有一距它高度为2h、质量为2m的物块B。现解除弹簧的锁定,木板A上升到P点时恰好与自由下落的物块B发生正碰(碰撞时间极短),并一起无粘连地向下运动。BA第一次分开后能达到的最高位置在P点上方的处。已知重力加速度为g,整个过程中弹簧始终处于弹性限度内并保持竖直。求:

(1)A、B第一次分开瞬间B的速度大小

(2)A、B第一次碰撞后一起向下运动到A的初始位置时速度的大小。

 

(1) (2) 【解析】(1)B与A刚要分离时,弹簧正好处于原长,设此时B的速度为vB,则由机械能守恒: 解得 (2)设AB刚好碰撞前B的速度大小为v,根据机械能守恒: 根据机械能守恒,AB碰撞后瞬间的速度大小vAB与AB刚好分开时速度大小相等,即:vAB=vB设AB刚好碰撞前A的速度大小为vA,根据动量守恒: 2mv-mvA=3mvAB 解得 设弹簧锁定...
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考点分析:
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如图所示,一轨道由半径为2m的四分之一竖直圆弧轨道AB和长度可以调节的水平直轨道BCB点平滑连接而成。现有一质量为0.2kg的小球从A点无初速度释放,经过圆弧上的B点时,传感器测得轨道所受压力大小为3.6N,小球经过BC段所受阻力为其重力的0.2倍,然后从C点水平飞离轨道,落到水平面上的P点,PC两点间的高度差为3.2m。小球运动过程中可以视为质点,且不计空气阻力。

1)求小球运动至B点的速度大小以及小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功;

2)为使小球落点PB点的水平距离最大,求BC段的长度;

3)小球落到P点后弹起,与地面多次碰撞后静止。假设小球每次碰撞机械能损失75%,碰撞前后速度方向与地面的夹角相等。求小球从C点飞出后静止所需的时间。

 

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如图所示,可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上,一起以v0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动,与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后B、C的速度相同,B、C的上表面相平且B、C不粘连,A滑上C后恰好能到达C板的右端.已知A、B质量相等,C的质量为A的质量的2倍,木板C长为L,重力加速度为g.求:

(1)B、C碰撞过程中,损失的机械能

(2)A运动到C的右端时的速度v;

(3)A物体与木板C上表面间的动摩擦因数μ。

 

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如图,竖直平面内的圆弧形光滑轨道半径为R=2.5m,其A端与圆心O等高,AD为水平面,B点在O的正上方。一个质量为m=0.5kg的小球在A点正上方P点由静止释放,自由下落至A点进入圆弧轨道,从B点平抛落到C点,已知OAC在一条直线上,且AC=R,重力加速度g=10m/s2,求:

1)小球过B点时,对轨道的作用力的大小和方向。

2PA的高度H

 

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某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图(a)所示:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹簧压缩一段距离,由静止释放物块,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.

(1)实验中涉及到下列操作步骤:

把纸带向左拉直

松手释放物块

接通打点计时器电源

向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量

上述步骤正确的操作顺序是__(填入代表步骤的序号).

(2)图(b)中ML纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50Hz.由M纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为__m/s.比较两纸带可知,__(填“M”“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.

 

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如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.

(1)实验中直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,但可以通过仅测量________(填选项前的符号)间接地解决这个问题.

A.小球开始释放高度

B.小球抛出点距地面的高度H

C.小球做平抛运动的射程

(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复.

接下来要完成的必要步骤是________.(填选项前的符号)

A.用天平测量两个小球的质量m1m2

B.测量小球m1开始释放高度h

C.测量抛出点距地面的高度H

D.分别找到m1m2相碰后平均落地点的位置MN

E.测量平抛射程OMON

 

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