當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年廣東省多校高三（上）聯(lián)考物理試卷（10月份）> 試題詳情

如圖所示，質(zhì)量m₀=2kg的滑塊與質(zhì)量m=3kg的帶擋板的木板用彈簧拴接在一起，起初彈簧處于原長(zhǎng)，它們一起以v₀=4m/s的速度在足夠大的水平地面上向右運(yùn)動(dòng)，之后木板與靜止的、質(zhì)量M=1kg的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短，此后彈簧壓縮過程中木板運(yùn)動(dòng)的位移大小x=
2
.
8
-
1
.
6
π
m,彈簧的最大壓縮量Δx=
4
π
m,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，求：
（1）碰后小球的速度大小v；
（2）彈簧第一次壓縮過程中對(duì)木板的沖量I；
（3）從與小球碰撞開始到彈簧第一次壓縮至最短所用的時(shí)間t。

【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律在含有彈簧的碰撞問題中的應(yīng)用；常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化；動(dòng)量定理的內(nèi)容和應(yīng)用．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：53引用：2難度：0.3

相似題

1．如圖所示，光滑水平面MN上放兩相同小滑塊A、B，左端擋板處有一彈射裝置P，右端N處與水平傳送帶平滑連接，傳送帶水平部分長(zhǎng)度L=8m,傳送帶沿逆時(shí)針方向以恒定速度v=6m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?；瑝KA、B（大小不計(jì)）與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，滑塊A、B質(zhì)量m_A=m_B=1kg。開始時(shí)滑塊A、B均靜止，A、B間壓縮一輕質(zhì)彈簧（與A、B均未栓接），彈簧中鎖定有彈性勢(shì)能E_P=16J?，F(xiàn)解除鎖定，彈開A、B并立即拿走彈簧，g取10m/s²。
（1）計(jì)算A、B彈開后瞬間，A、B的速度大小v_A1、v_B1；
（2）滑塊B獲得速度后，向右運(yùn)動(dòng)滑上傳送帶，計(jì)算滑塊B在傳送帶上向右滑動(dòng)的最遠(yuǎn)距離s_m和滑塊B從傳送帶返回水平面MN時(shí)的速度大小v_B2，已知在這個(gè)過程中，B沒有與A相碰；
（3）若滑塊B返回水平面MN后與被彈射裝置P彈回的A在水平面上相碰，且A、B碰后互換速度。則彈射裝置P至少給A做多少功才能讓A、B碰后B能從Q端滑出。
發(fā)布：2024/11/17 15:30:2組卷：151引用：4難度：0.4
解析
2．如圖所示，質(zhì)量為m的物塊P與物塊Q（質(zhì)量未知）之間拴接一輕彈簧，靜止在光滑的水平地面上，彈簧恰好處于原長(zhǎng)?，F(xiàn)給P物體一瞬時(shí)初速度，并把此時(shí)記為0時(shí)刻，規(guī)定向右為正方向，0～2t₀內(nèi)P、Q物塊運(yùn)動(dòng)的a-t圖像如圖所示，已知t₀時(shí)刻P、Q的加速度最大，其中t軸下方部分的面積大小為S，則（　?。?br />
A．物體Q的質(zhì)量為
1
2
m
B．2t₀時(shí)刻Q物體的速度大小為v_Q=S
C．t₀時(shí)刻彈簧的彈性勢(shì)能為
3
m
S
2
4
D．t₀～2t₀時(shí)間內(nèi)彈簧對(duì)P物體做功為零
發(fā)布：2024/11/15 0:0:4組卷：198引用：2難度：0.4
解析
3．如圖所示，輕彈簧的一端固定，另一端與水平地面上的物塊1接觸（但未連接）。在外力作用下物塊1靜止，此時(shí)彈簧的壓縮量為10cm,之后撤去外力，物塊1開始向左運(yùn)動(dòng)，離開彈簧后與靜止在水平地面上的物塊2發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后二者粘在一起。
已知兩物塊質(zhì)量均為m=1kg,彈簧的勁度系數(shù)k=400N/m,當(dāng)彈簧形變量為x時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能為
1
2
kx²，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。不計(jì)空氣阻力及切摩擦。求：
（1）剛撤去外力時(shí)，彈簧彈力的大小；
（2）兩物塊碰撞前，物塊1的速度大小。
（3）兩物塊碰撞過程中損失的總機(jī)械能。
發(fā)布：2024/11/15 9:0:1組卷：381引用：1難度：0.5
解析

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