.如圖所示,質(zhì)量為M的長滑塊靜止在光滑水平面上,左側(cè)固定一勁度系數(shù)k足夠大的水平輕質(zhì)彈簧,右側(cè)用一不可伸長的細(xì)輕繩連接于豎直墻上,細(xì)繩所能承受的最大拉力為T。使一質(zhì)量為m、初速度為v0的小物塊,在滑塊上無摩擦地向左滑動,而后壓縮彈簧。(彈簧彈性勢能的表達(dá)式,其中k為勁度系數(shù),x為彈簧的壓縮量)

(1)給出細(xì)繩被拉斷的條件. (2)滑塊在細(xì)繩拉斷后被加速的過程中,所能獲得的最大向左加速度為多少.
(1)
(2)
(1) 設(shè)細(xì)繩剛被拉斷時彈簧的壓縮量為x0,此時有 kx0=T
為使彈簧壓縮達(dá)到x0,對小物塊要求是 
由此得到細(xì)細(xì)繩被拉斷的條件 
(2) 繩斷時,小物體速度為v1,則有 
解得 
而后M在彈力作用下由靜止開始加速,直至與m達(dá)到共同速度v2,此時彈簧壓縮時x最大,則由能量、動量守恒關(guān)系
mv1=(M+m)v2      
此時該M加速度最大為 
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:問答題

如圖所示,質(zhì)量為M=4kg的木板放置在光滑的水平面上,其左端放置著一質(zhì)量為m=2kg的滑塊(視作質(zhì)點),某時刻起同時給二者施以反向的力,如圖,已知F1=6N,F(xiàn)2=3N,

適時撤去兩力,使得最終滑塊剛好可到達(dá)木板右端,且二者同時停止運(yùn)動,已知力F2在t2=2s時撤去,板長為S=4.5m,g=10m/s2,求
(1)  力F1的作用時間t1
(2)  二者之間的動磨擦因數(shù)μ
(3)   t2=2s時滑塊m的速度大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在光滑的水平面上有一輛長為L=1.0m的凹形滑塊A,在車上有一木塊B(大小不計),AB的質(zhì)量相等,BA的動摩擦因數(shù)為µ=0.05。開始時A是靜止的,B位于A的中央以出速度v=5.0m/s向右運(yùn)動,假設(shè)BA的前后壁碰撞是完全彈性的,求BA的前后兩個墻壁最多能相碰的次數(shù)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(10分)如圖,物塊A以初速度v0滑上放在光滑水平面上的長木板B.若B固定,則A恰好滑到B的右端時停下;若B不固定,則AB上滑行的長度為木板長的,求AB的質(zhì)量mAmB之比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


兩塊長木板A、B的外形完全相同、質(zhì)量相等,長度均為L=1m,置于光滑的水平面上.一小物塊C,質(zhì)量也與A、B相等,若以水平初速度v0=2m/s,滑上B木板左端,C恰好能滑到B木板的右端,與B保持相對靜止.現(xiàn)在讓B靜止在水平面上,C置于B的左端,木板A以初速度2v0向左運(yùn)動與木板B發(fā)生碰撞,碰后A、B速度相同,但A、B不粘連.已知CACB之間的動摩擦因數(shù)相同.(g=10m/s2)求:
小題1:CB之間的動摩擦因數(shù);
小題2:物塊C最后停在A上何處?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖2-1所示,水平傳送帶AB長L=8.3m,質(zhì)量為M=1kg的木塊隨傳送帶一起以v1=2m/s的速度向左勻速運(yùn)動(傳送帶的傳送速度恒定),木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.當(dāng)木塊運(yùn)動至最左端A點時,一顆質(zhì)量為m=20g的子彈以v0=300m/s水平向右的速度正對射入木塊并穿出,穿出速度v=50m/s,以后每隔1s就有一顆子彈射中木塊,設(shè)子彈射穿木塊的時間極短,且每次射入點各不相同,g取10m/s2.
(1)第一顆子彈射入木塊并穿出時,木塊速度多大?
(2)求在被第二顆子彈擊中前,木塊向右運(yùn)動離A點的最大距離.
(3)木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈擊中?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在光滑地面上,有一輛裝有平射炮的炮車,平射炮固定在炮車上,已知炮車及炮身的質(zhì)量為M,炮彈的質(zhì)量為m;發(fā)射炮彈時,炸藥提供給炮身和炮彈的總機(jī)械能E0是不變的。若要使剛發(fā)射后炮彈的動能等于E0,即炸藥提供的能量全部變?yōu)榕趶椀膭幽,則在發(fā)射前炮車應(yīng)怎樣運(yùn)動?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在光滑的水平面上沿直線按不同的間距依次排列著質(zhì)量均為m的滑塊,1、2、3、…(n-1)、n,滑塊P的質(zhì)量也為mP從靜止開始在大小為F的水平恒力作用下向右運(yùn)動,經(jīng)時間T與滑塊1碰撞,碰撞后滑塊便粘連在一起.以后每經(jīng)過時間T就與下一滑塊碰撞一次,每次碰撞后均粘連在一起,每次碰撞時間極短,每個物塊都可簡化為質(zhì)點.求:
 
(1)第一次碰撞后瞬間的速度及第一次碰撞過程中產(chǎn)生的內(nèi)能;
(2)發(fā)生第n次碰撞后瞬間的速度vn為多大;
(3)第n-1個滑塊與第n個滑塊間的距離sn-1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

半圓形光滑軌道固定在水平地面上,使其軌道平面與地面垂直,物體m1、m2同時由軌道左、右最高點釋放,二者碰后黏在一起向左運(yùn)動,最高能上升到軌道上M點,如圖所示.已知OM與豎直方向夾角為60°,則兩物體的質(zhì)量之比為m1∶m2為(   )
A.(+1)∶(-2)
B.∶1
C.(-1)∶(+1)
D.1∶

查看答案和解析>>