组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 动量守恒定律 > 动量守恒定律的应用 > 完全非弹性碰撞 > 完全非弹性碰撞4:含有弹簧的情况
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:514 题号:3633840
如图所示,竖直平面内轨道ABCD的质量M=0.4kg,放在光滑水平面上,其中AB段是半径为R=0.4m的光滑四分之一圆弧,在B点与水平轨道BD相切,水平轨道的BC段粗糙,动摩擦因数μ=0.4,长L=3.5m,CD段光滑,D端连一轻弹簧,现有一质量m=0.1kg的小物体(可视为质点)在距A点高为H=3.6m处由静止自由落下,恰沿A点滑入圆弧轨道(),求:
ABCD轨道在水平面上运动的最大速率;
②小物体第一次沿轨道返回A点时的速度大小。

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【推荐1】如图所示,在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块A、B、C,质量分别为,其中B与C用一个轻弹簧固定连接,开始时整个装置处于静止状态;A和B之间有少许塑胶炸药,现在引爆塑胶炸药,若炸药爆炸产生的能量有转化为A和B的动能,A和B分开后,立刻取走A。求:
(1)A、B分开时各自的速度大小;
(2)弹簧弹性势能的最大值;
(3)弹簧再次恢复原长时,B的速度。
2023-04-12更新 | 948次组卷
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【推荐2】如图甲所示,质量为的滑块套在固定竖直杆上,与质量为的滑块通过铰链用长为的刚性轻杆连接,质量为的滑块的左侧与滑块接触但未粘连,滑块的右侧固定一个轻质弹簧,滑块静止于水平面上。半径为的半圆形轨道与水平面在点平滑连接,与半径为的半圆形轨道在点平滑连接,分别为两个半圆形轨道的圆心,且与位于同一条竖直线上(图乙为虚线框内半圆形轨道的局部放大图)。现将滑块从离水平面高为处由静止释放,经过一段时间,滑块与滑块分离后又与滑块发生相互作用,滑块脱离弹簧之后上了半圆形轨道并恰能沿轨道运动至点,最终落在半圆形轨道上的点(图中未画出),滑块均可视为质点,不计一切摩擦。求:
(1)点离水平面的高度(结果可用根式表示);
(2)滑块与滑块分离前,刚性轻杆对滑块做的功
(3)整个过程中弹簧的最大弹性势能
2023-11-17更新 | 226次组卷
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【推荐3】如图示,用一轻弹簧将物块Q和地面相连,处于静止状态。物块P从Q的正上方h处由静止释放,PQ相碰(时间很短)后立即以相同的速度向下压缩弹簧(PQ不粘连)。P的质量为mQ的质量为m=1,2,3,…),弹簧的劲度系数为k,弹簧的形变量为x时,弹性势能。空气阻力不计,PQ运动过程中弹簧始终未超过弹性限度。求:
(1)Ph高处落下与Q碰撞后瞬间的共同速度v,此过程中损失的机械能
(2)若取m=0.10kg,h=0.80m,k=75N/m,重力加速度g=10m/s2,则当取何值时PQ碰撞后始终以共同的速度运动?
2021-01-13更新 | 1051次组卷
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