動(dòng)量和能量綜合練習(xí)題

1、動(dòng)量和能量綜合練習(xí)題1、（12分）如圖所示光滑水平直軌道上有三個(gè)滑塊A、B、C質(zhì)量分別為mA=mC=2m和mB=m，A、B用細(xì)繩相連，中間有一壓縮的彈簧（彈簧與滑塊不栓接），開(kāi)始時(shí)A、B以共同速度V0向右運(yùn)動(dòng)，C靜止，某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開(kāi)，A、B被彈開(kāi)，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三者的速度恰好相同。求：（1）B與C碰撞前B的速度（2）彈簧釋放的彈性勢(shì)能多大2、如圖所示，粗糙斜面與光滑水平面平滑連接，滑塊A質(zhì)量為m1＝1kg，滑塊

2、B質(zhì)量為m2＝3kg，二者都可視為質(zhì)點(diǎn)，B的左端連接一輕質(zhì)彈簧。若A在斜面上受到F=2N，方向沿斜面向上的恒力作用時(shí)，恰能沿斜面勻速下滑，現(xiàn)撤去F，讓A在距斜面底端L=1m處從靜止開(kāi)始滑下。彈簧始終在彈性限度內(nèi)。g＝10ms2。求：（1）A到達(dá)斜面底端時(shí)速度v是多大（2）從滑塊A接觸彈簧到彈簧第一次獲得最大彈性勢(shì)能的過(guò)程中，彈簧對(duì)A的沖量I大小和方向彈簧的最大彈性勢(shì)能EPm是多大4、如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量M=4.0kg的平板車(chē)，

3、車(chē)的上表面右側(cè)是一段長(zhǎng)L=1.0m的水平軌道，水平軌道左側(cè)是一半徑R=0.25m的14光滑圓弧軌道，圓弧軌道與水平軌道在O′點(diǎn)相切。車(chē)右端固定一個(gè)尺寸可以忽略，處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧，一質(zhì)量m=1.0kg的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）緊靠彈簧，小物體與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)。整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將輕彈簧解除鎖定，小物體被彈出，恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)A。不考慮小物體與輕彈簧碰撞時(shí)的能量損失，不計(jì)空氣阻力。g取10ms2，求（1）解除鎖定前

4、輕彈簧的彈性勢(shì)能（2）小物體第二次經(jīng)過(guò)O′點(diǎn)時(shí)的速度大小（3）最終小物體與車(chē)相對(duì)靜止時(shí)距O′點(diǎn)的距離。8、光滑水平面上放著質(zhì)量，mA＝1kg的物塊A與質(zhì)量mB＝2kg的物塊B，A與B均可視為質(zhì)點(diǎn)，A靠在豎直墻壁上，A、B間夾一個(gè)被壓縮的輕彈簧（彈簧與A、B均不拴接），用手擋住B不動(dòng)，此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能EP＝49J。在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長(zhǎng)度大于彈簧的自然長(zhǎng)度，如圖所示。放手后B向右運(yùn)動(dòng)，繩在短暫時(shí)間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的

5、豎直半圓光滑軌道，其半徑R＝0.5mB恰能到達(dá)最高點(diǎn)C。g＝10ms2，求（1）繩拉斷后瞬間B的速度vB的大?。唬?）繩拉斷過(guò)程繩對(duì)B的沖量I的大?。唬?）繩拉斷過(guò)程繩對(duì)A所做的功W。1、解：（1）設(shè)三者最后的共同速度為，滑塊A與B分開(kāi)后的速度為，由動(dòng)量守恒得：三者動(dòng)量守恒得：得所（2）彈簧釋放的彈性勢(shì)能2、解：（1）A在外力作用下恰能勻速下滑，設(shè)A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則當(dāng)A從靜止開(kāi)始下滑時(shí)，由動(dòng)能定理解得v＝2ms（2）當(dāng)A、

6、B速度相同時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大，設(shè)A、B的共同速度為v1，則由動(dòng)量定理有－1.5N?s，方向水平向左彈簧的最大彈性勢(shì)能4、（1）平板車(chē)和小物塊組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，故小物塊恰能到達(dá)圓弧最高點(diǎn)A時(shí)，二者的共同速度為：v共=0設(shè)彈簧解除鎖定前的彈性勢(shì)能為EP，上述過(guò)程中系統(tǒng)能量守恒，則有代入數(shù)據(jù)解得：EP=7.5J（2）設(shè)小物塊第二次經(jīng)過(guò)O′時(shí)的速度大小為vm，此時(shí)平板車(chē)的速度大小為vM，研究小物塊在圓弧面上下滑過(guò)程，由系統(tǒng)水平方向