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        1. 如圖所示,在光滑的水平面上有一質(zhì)量為M=1kg的小車,車上固定著一處于自然長度的輕質(zhì)彈簧,將質(zhì)量為m=0.98kg的光滑木塊放在小車上,整個裝置處于靜止,現(xiàn)有一質(zhì)量為m0=0.02kg的子彈以某一水平速度射向木塊且留在木塊內(nèi)(子彈和木塊作用過程時間極短,木塊與彈簧、小車相互作用的過程中無機械能損失),最后木塊離開小車做自由落體運動,小車以速度υ=2m/s勻速運動,求:
          (1)子彈的初速度 υ0
          (2)在木塊壓縮彈簧過程中,彈簧的最大彈性勢能.
          分析:1、子彈,木塊與小車作為系統(tǒng),整個過程動量守恒,列出等式求解.
          2、木塊與子彈碰撞,時間極短,動量守恒列出等式,然后彈簧開始壓縮,當(dāng)車子,木塊和子彈在同一速度時,彈性勢能最大,
          根據(jù)動量守恒求出共同速度,再根據(jù)能量守恒定律求解.
          解答:解:(1)最后木塊離開小車做自由落體運動,即水平方向的速度為0.
          子彈,木塊與小車作為系統(tǒng),整個過程動量守恒,規(guī)定子彈初速度方向為正方向,列出等式:
          m0υ0+0=Mv+0
          解得:v=100m/s 
          (2)木塊與子彈碰撞,時間極短,由動量守恒列出等式,
          m0υ0+0=(m0+m)V1,
          解得:V1=2m/s 
          然后彈簧開始壓縮,當(dāng)車子,木塊和子彈在同一速度時,彈性勢能最大,
          根據(jù)動量守恒得:
          (m0+m)V1=(M+m+m0)V2,
          解得:V2=1m/s 
          根據(jù)能量守恒定律得:
          Ep=
          1
          2
          (m0+m)
          v
          2
          1
          -
          1
          2
          (M+m+m0
          v
          2
          2

          解得:Ep=1J
          答:(1)子彈的初速度是100m/s.
          (2)在木塊壓縮彈簧過程中,彈簧的最大彈性勢能是1J.
          點評:本題是系統(tǒng)的動量守恒和能量守恒問題,關(guān)鍵要分析過程,正確選擇研究對象,再根據(jù)兩大守恒求解.
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別掛上小球C和物體B,在B的下端再掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運動,穩(wěn)定時圓周運動的半徑為R,現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運動,則下列說法正確的是( 。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,一根不可伸長的輕繩穿過小孔.繩的兩端分別拴有一小球C和一質(zhì)量為m的物體B,在物體B的下端還懸掛有一質(zhì)量為3m的物體A.使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運動,穩(wěn)定時,圓周運動的半徑為R.現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以2R的半徑在水平面上做勻速圓周運動,則下列說法正確的( 。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別栓上一小球C和一物體B,在B的下端再懸掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運動,穩(wěn)定時,圓周運動半徑為R.現(xiàn)剪斷連接AB的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運動,則下列說法正確的是( 。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          (09年廣大附中模擬) 如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別掛上小球C和物體B,在B的下端再掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運動,穩(wěn)定時圓周運動的半徑為R,現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運動,則下列說法正確的是(     )

          A.小球運動半周,剪斷連接A、B的繩子前受到的沖量大些

          B.剪斷連接A、B的繩子后,B、C的機械能增加

          C.剪斷連接A、B的繩子后,C的機械能不變

          D.剪斷連接A、B的繩子后,A、B、C的總機械能不變(A未落地前)

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          科目:高中物理 來源:2009-2010學(xué)年湖北省武漢市六校高三(上)第一次聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

          如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別掛上小球C和物體B,在B的下端再掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運動,穩(wěn)定時圓周運動的半徑為R,現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運動,則下列說法正確的是( )

          A.小球運動半周,剪斷連接A、B的繩子前受到的沖量大些
          B.剪斷連接A、B的繩子后,B、C的機械能增加
          C.剪斷連接A、B的繩子后,C的機械能不變
          D.剪斷連接A、B的繩子后,A、B、C的總機械能不變(A未落地前)

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          同步練習(xí)冊答案