質(zhì)量為M的小車(chē)置于光滑水平面上，小車(chē)的上表面由光滑的1/4圓弧和光滑平面組成，圓弧半徑為R，車(chē)的右端固定有一不計(jì)質(zhì)量的彈簧。現(xiàn)有一質(zhì)量為m的滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧最高處無(wú)初速下滑，如圖所示，與彈簧相接觸并壓縮彈簧。

求：（1）彈簧具有最大的彈性勢(shì)能；
（2）當(dāng)滑塊與彈簧分離時(shí)小車(chē)的速度。
mgR ；

試題分析：（1）m的滑塊從圓弧最高處無(wú)初速下滑，至壓縮彈簧到最短的過(guò)程，m、M 組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，所以此時(shí)m、M的速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：
（2)有彈簧壓縮最短到兩者分離的過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒有：,
系統(tǒng)機(jī)械能守恒有：,
聯(lián)立可得
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下面各個(gè)實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是（   ）
A．物體沿光滑曲面滑下（不計(jì)空氣阻力）B．降落傘在空中勻速下降
C．木球從高處以0.8g的加速度豎直下落D．物塊沿光滑斜面減速下滑

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，I、Ⅱ是豎直平面內(nèi)兩個(gè)相同的半圓形光滑絕緣軌道，K為軌道最低點(diǎn)。軌道I處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，軌道II處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。兩個(gè)完全相同的帶正電小球a、b從靜止開(kāi)始下滑至第一次到達(dá)最低點(diǎn)k的過(guò)程，則此過(guò)程帶電小球a、b相比
A．球a所需時(shí)間較長(zhǎng)
B．球b機(jī)械能損失較多
C．在K處球a速度較大
D．在K處球b對(duì)軌道壓力較大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，一質(zhì)量為M的滑塊靜止在光滑的水平面上，其左側(cè)是一光滑的四分之一圓弧，圓弧半徑為R=1m，一質(zhì)量為m的小球以速度V0向右運(yùn)動(dòng)沖上滑塊，已知M=4m，g取10 m/s2，若小球剛好沒(méi)躍出圓弧的上端，求：

①小球的初速度V0是多少?  
②滑塊獲得的最大速度是多少?

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

在光滑的水平面上，一質(zhì)量為mA=0.1kg的小球A，以8 m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量為mB=0.2kg的靜止小球B發(fā)生彈性正碰。碰后小球B滑向與水平面相切、半徑為R=0.5m的豎直放置的光滑半圓形軌道，且恰好能通過(guò)最高點(diǎn)N后水平拋出。g=10m/s2。求：

(1) 碰撞后小球B的速度大��；
(2) 小球B從軌道最低點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)N的過(guò)程中所受合外力的沖量；
(3) 碰撞過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能損失。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

(15分)把質(zhì)量是0.2kg的小球放在豎立的彈簧上，并把小球往下按至A位置，如圖甲所示；迅速松手后，彈簧把小球彈起，升至最高位置C，如圖丙所示；途中經(jīng)過(guò)位置B時(shí)彈簧正好處于自由狀態(tài)，如圖乙所示；已知B、A的高度差為0.1m，C、B的高度差為0.2m，彈簧的質(zhì)量和空氣阻力均忽略不計(jì)。

⑴求圖甲狀態(tài)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能；
⑵求小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度；
⑶有人認(rèn)為小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大，你同意他的觀(guān)點(diǎn)嗎？請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，物塊M和m用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩通過(guò)定滑輪連接，m放在傾角的固定光滑斜面上，而穿過(guò)豎直桿PQ的物塊M可沿桿無(wú)摩擦地下滑，物塊的質(zhì)量關(guān)系為M＝3m。開(kāi)始時(shí)M處于A(yíng)點(diǎn)，細(xì)繩水平，此時(shí)OA段的繩長(zhǎng)為L(zhǎng)＝4.0m，現(xiàn)將M由靜止釋放，當(dāng)M下滑高度h=3.0m到達(dá)B點(diǎn)，求此時(shí)M的速度?（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一輕質(zhì)彈簧固定于O點(diǎn)，另一端固定一小球，將小球從與懸點(diǎn)O在同一水平面且彈簧保持原長(zhǎng)的A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，讓其自由擺下，不計(jì)空氣阻力，在小球擺向最低點(diǎn)B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A．小球的機(jī)械能守恒
B．小球的機(jī)械能減少
C．小球的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和不變
D．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，輕桿的一端有一質(zhì)量m＝1kg的小球，另一端有光滑的固定軸O．現(xiàn)給球一初速度，使球和桿一起繞O軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，若轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R＝0．5m，不計(jì)空氣阻力，g＝10m／s2,則以下說(shuō)法正確的是（   ）
A．無(wú)論給球多大的初速度，在最高點(diǎn)桿對(duì)球的彈力都不可能為零
B．無(wú)論給球多大的初速度，桿彈力方向一定沿桿
C．若給球4m／s的初速度，則球在最高點(diǎn)受到桿向下的拉力作用
D．若給球4．5m／s的初速度，球不能做完整圓周運(yùn)動(dòng)

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