動量和能量綜合練習題

1、動量和能量綜合練習題1、（12分）如圖所示光滑水平直軌道上有三個滑塊A、B、C質量分別為mA=mC=2m和mB=m，A、B用細繩相連，中間有一壓縮的彈簧（彈簧與滑塊不栓接），開始時A、B以共同速度V0向右運動，C靜止，某時刻細繩突然斷開，A、B被彈開，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質量為m1＝1kg，滑塊

2、B質量為m2＝3kg，二者都可視為質點，B的左端連接一輕質彈簧。若A在斜面上受到F=2N，方向沿斜面向上的恒力作用時，恰能沿斜面勻速下滑，現(xiàn)撤去F，讓A在距斜面底端L=1m處從靜止開始滑下。彈簧始終在彈性限度內。g＝10ms2。求：（1）A到達斜面底端時速度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能的過程中，彈簧對A的沖量I大小和方向彈簧的最大彈性勢能EPm是多大4、如圖所示，光滑水平面上有一質量M=4.0kg的平板車，

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

4、輕彈簧的彈性勢能（2）小物體第二次經過O′點時的速度大小（3）最終小物體與車相對靜止時距O′點的距離。8、光滑水平面上放著質量，mA＝1kg的物塊A與質量mB＝2kg的物塊B，A與B均可視為質點，A靠在豎直墻壁上，A、B間夾一個被壓縮的輕彈簧（彈簧與A、B均不拴接），用手擋住B不動，此時彈簧彈性勢能EP＝49J。在A、B間系一輕質細繩，細繩長度大于彈簧的自然長度，如圖所示。放手后B向右運動，繩在短暫時間內被拉斷，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恰能到達最高點C。g＝10ms2，求（1）繩拉斷后瞬間B的速度vB的大小；（2）繩拉斷過程繩對B的沖量I的大小；（3）繩拉斷過程繩對A所做的功W。1、解：（1）設三者最后的共同速度為，滑塊A與B分開后的速度為，由動量守恒得：三者動量守恒得：得所（2）彈簧釋放的彈性勢能2、解：（1）A在外力作用下恰能勻速下滑，設A與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，則當A從靜止開始下滑時，由動能定理解得v＝2ms（2）當A、

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