如圖9所示，木塊A、B的質(zhì)量分別為m1、m2，由輕質(zhì)彈簧相連接，置于光滑的水平面上，用一輕繩把兩木塊拉至最近，使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)繃緊，兩木塊一起以恒定的速度v0向右滑動.某時刻突然輕繩斷開，當彈簧伸長至本身的自然長度時，木塊A的速度正好為零.求：

（1）此時木塊B的速度；

（2）輕繩斷開前彈簧的彈性勢能；

（3）如果在以后的運動過程中，木塊B有速度等于零的時刻，則木塊A、B的質(zhì)量m1、m2應(yīng)滿足的關(guān)系是什么？

                     圖9

解析：（1）設(shè)此時木塊B的速度為v，根據(jù)動量守恒定律有

    (m1+m2)v0=m2v

   解得v=v0.

    （2）輕繩斷開后系統(tǒng)的機械能守恒，設(shè)繩斷開前彈簧彈性勢能為Ep0,因當A的速度為零時，彈簧為原長，即彈簧的彈性勢能為零，則有：(m1+m2)v02+Ep0=m2v2

    Ep0=v0.

    （3）設(shè)木塊B的速度等于零時，A的速度為vA，此時彈簧的彈性勢能為Ep，則有

    （m1+m2）v0=m1vA

     (m1+m2)v02+Ep0=m1vA2+Ep

    又因為Ep≥0，得m1≥m2.

答案：（1）              （2） v0              （3）m1≥m2


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）①一種游標卡尺，它的游標尺有20個等分度，總長度為19mm．現(xiàn)用它測量某工件寬度，示數(shù)如圖1所示，其讀數(shù)為
1.050
1.050
cm．圖2中螺旋測微器讀數(shù)為
1.130
1.130
mm．

②在“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實驗中，某實驗研究小組的實驗裝置如圖3所示．木塊從A點靜止釋放后，在一根彈簧作用下彈出，沿足夠長的木板運動到B1點停下，O點為彈簧原長時所處的位置，測得OB1的距離為L1，并記錄此過程中彈簧對木塊做的功為W1．用完全相同的彈簧2根、3根…并列在一起進行第2次、第3次…實驗并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)，作出彈簧對木塊做功W與木塊停下的位置距O點的距離L的圖象如圖4所示．
請回答下列問題：
（i）W-L圖線為什么不通過原點？
未計木塊通過AO段時，摩擦力對木塊所做的功
未計木塊通過AO段時，摩擦力對木塊所做的功
．
（ii）彈簧被壓縮的長度LOA=
3
3
cm．
（2）有一被測電壓表V1量程3V，內(nèi)阻RV約為3kΩ，現(xiàn)要較為準確的測量其阻值，除了該電壓表外，實驗室還配有下列器材
A．電流表A1：量程3A，內(nèi)阻約0.02Ω
B．電壓表V：量程50V，內(nèi)阻約100kΩ
C．滑動變阻器R：阻值約0～2kΩ
D．電阻箱R′：0～9999.9Ω
E．電源：電動勢約5V，內(nèi)阻不計
F．單刀單擲開關(guān)1個，導(dǎo)線若干
①請在圖5虛線框中畫出測Rv的原理圖
②寫出Rv的表達式（用某些電表的測量值、已知量表示），并指明測量值是哪些儀器的示數(shù)．  
（i）RV=
U2R2-U1R1
U1-U2
U2R2-U1R1
U1-U2
；（i）
U1、U2是開關(guān)閉合后電阻箱阻值分別為R1、R2時電壓表的讀數(shù)
U1、U2是開關(guān)閉合后電阻箱阻值分別為R1、R2時電壓表的讀數(shù)
．

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年江蘇省高三高考一輪復(fù)習第五章第2單元物理試卷（解析版） 題型：計算題

(12分)右端連有光滑弧形槽的水平桌面AB長L＝1.5 m，如圖9所示．將一個質(zhì)量為m＝0.5 kg的木塊在F＝1.5 N的水平拉力作用下，從桌面上的A端由靜止開始向右運動，木塊到達B端時撤去拉力F，木塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，取g＝10 m/s2.求：              

(1)木塊沿弧形槽上升的最大高度；

(2)木塊沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑動的最大距離．

 

 

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科目：高中物理 來源：2011年蕭山中學(xué)高三10月份物理卷 題型：填空題

 

1.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定．

（1）實驗過程中，電火花計時器應(yīng)接在___   ___（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪高度，使________         ___．

（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ＝__________         _．

（3）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出s1＝3．20 cm，s2＝4．52 cm，s5＝8．42 cm，s6＝9．70 cm．則木塊加速度大小a＝___          _m/s2（保留三位有效數(shù)字）．

2.“探究求合力的方法”實驗裝置如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示．F與F′中，方向一定沿AO方向的是___         _____．

 

 

 

                           

3.李泳探究小組在實驗室探究彈簧的彈力和彈簧伸長關(guān)系的過程如下：

 [猜想與假設(shè)]

彈簧的彈力和彈簧伸長成正比關(guān)系．

 [設(shè)計與實驗步驟]

a．設(shè)計的實驗裝置如圖所示；

b．先測出不掛鉤碼時彈簧下端指針所指的標尺刻度，然后在彈簧下端分別懸掛100g、200 g的鉤碼，記下指針所指的標尺刻度；

c．將實驗數(shù)據(jù)記錄在表格中；

d．整理器材，分析實驗數(shù)據(jù)并得出結(jié)論．

鉤碼質(zhì)量m/g

0

100

200

標尺刻度L/cm

15．0

20．10

24．96

 [交流與評估]

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標紙上描點畫出L－m圖象，如圖所示．李泳探究小組根據(jù)圖象分析，否定了原來的猜想，得出“彈簧彈力和彈簧長度成正比”的結(jié)論．

①你認為該小組所得結(jié)論對嗎？________．（填“對”或“錯”）你的理由是_____________                           

    __________________________________________________。

②李泳小組在[設(shè)計與實驗步驟]中存在的一項嚴重不足是

    ____________________________________________________

 

 

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科目：高中物理 來源：2010年黑龍江省高三9月月考物理試題 題型：選擇題

如圖9所示，木板B托著木塊A在豎直平面內(nèi)逆時針方向做勻速圓周運動，則下列說法中正確的是：

A．從水平位置a到最高點b的過程中A的向心加速度越來越大

B．從水平位置a到最高點b的過程中B對A的摩擦力越來越小

C．在a處時A對B壓力等于A的重力，A所受的摩擦力達到最大值

D．在過圓心的水平線以下A對B的壓力一定大于A的重力

 

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