分析 子彈擊中A球的過程中,動量守恒,由動量守恒定律求出A球的速度,當(dāng)AB兩球速度相等,彈簧壓縮量最大時,彈簧彈性勢能最大,由動量守恒定律與能量守恒定律可以求出彈簧彈性勢能的最大值.
解答 解:整個過程分析:子彈擊中A的過程,子彈與A組成的系統(tǒng)動量守恒;子彈、A球一起向右運動,彈簧因被壓縮而產(chǎn)生彈力.A球開始減速,B球開始加速;當(dāng)兩球速度相等時,彈簧壓縮量達到最大值,此時彈簧的彈性勢能最大;接著,彈簧開始伸長,彈力繼續(xù)使B加速而使A減速;當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長時,B球速度達到最大值,A球速度達到最小值;然后,彈簧又開始伸長,使A球加速,使B球減速.當(dāng)兩球速度相等時彈簧的伸長量達到最大(此時彈簧的彈性勢能與壓縮量最大時的彈性勢能相等)…如此反復(fù)進行.所以,兩球的速度達到極值的條件--彈簧形變量為零.
A、B的質(zhì)量為M,子彈的質(zhì)量是m,選取向右為正方向,子彈擊中A的過程,子彈與A組成的系統(tǒng)動量守恒,由動量守恒定律得:
mv0=(m+M)V…①,
以子彈、A球、B球作為一系統(tǒng),以子彈和A球有共同速度為初態(tài),子彈、A球、B球速度相同時為末態(tài),對系統(tǒng),由動量守恒定律得:
(m+M)V=(m+M+M)V′…②,
由能量守恒定律得:12(M+m)v2=12(M+M+m)v′2+EP…③,
聯(lián)立解得:EP=Mmv202(M+m)(2M+m)
答:彈簧第一次被壓縮到最短時的彈性勢能是Mmv202(M+m)(2M+m)
點評 分析清楚物體的運動過程是正確解題的關(guān)鍵,分析清楚運動過程后,應(yīng)用動量守恒定律與能量守恒定律即可正確解題.
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 該波向X軸的負方向傳播 | B. | 該波的頻率可能是125Hz | ||
C. | 該波的波速可能是1Om/s | D. | 各質(zhì)點在0.03s內(nèi)隨波遷移0.9m |
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A. | 從能級n=3向n=2躍遷時發(fā)出的 | B. | 從能級n=4向n=2躍遷時發(fā)出的 | ||
C. | 從能級n=6向n=2躍遷時發(fā)出的 | D. | 從能級n=6向n=3躍遷時發(fā)出的 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 斜面的傾角 | B. | 小滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù) | ||
C. | 小滑塊下滑的加速度的大小 | D. | 小滑塊受到的滑動摩擦力的大小 |
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