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如圖所示，質量均為2.0kg的物塊A、B用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，B與豎直墻接觸，另一個質量為4.0kg的物塊C以v=3.0m/s的速度向A運動，C與A碰撞后粘在一起不再分開，它們共同向右運動，并壓縮彈簧，求：

（1）彈簧的最大彈性勢能Ep能達到多少？
（2）以后的運動中，B將會離開豎直墻，那么B離開墻后彈簧的最大彈性勢能是多少？
（1）12J（2）3J

試題分析：①A、C碰撞過程，根據動量守恒得：mcv=（mc+mA）vAC
AC一起壓縮彈簧到最短的過程，AC和彈簧組成的系統機械能守恒，則有：
聯立以上兩式解得，EP=12J．
②彈簧彈開時AC速度與第一次碰撞后AC速度大小相同，且在彈簧恢復原長時B物體離開墻壁ABC三物體組成系統動量守恒，但方向向右，
（mc+mA）vAC=（mA+mB+mC）v
解得：v=1.5m/s，方向向右．
由系統機械能守恒得：彈簧的最大彈性勢能
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，半徑為R的固定光滑圓軌道豎直放置，其底端與光滑的水平軌道相切于D點，O點為其圓心。質量為M的小球B靜止在光滑水平軌道上，其左側連接了一輕質彈簧；質量為m的小球A從距水平軌道高R處由靜止釋放，重力加速度為g，試求： ①在小球A壓縮輕質彈簧到彈簧壓縮到最短的過程中，彈簧對小球B的沖量大�。� ②要使彈簧能再次被壓縮，m與M應滿足什么關系？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（20分）如圖所示，水平虛線x下方區域分布著方向水平、垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，整個空間存在勻強電場（圖中未畫出）。質量為m，電荷量為+q的小球P靜止于虛線x上方A點，在某一瞬間受到方向豎直向下、大小為I的沖量作用而做勻速直線運動。在A點右下方的磁場中有定點O，長為l的絕緣輕繩一端固定于O點，另一端連接不帶電的質量同為m的小球Q，自然下垂。保持輕繩伸直，向右拉起Q，直到繩與豎直方向有一小于50的夾角，在P開始運動的同時自由釋放Q，Q到達O點正下方W點時速率為v0。P、Q兩小球在W點發生正碰，碰后電場、磁場消失，兩小球粘在一起運動。P、Q兩小球均視為質點，P小球的電荷量保持不變，繩不可伸長，不計空氣阻力，重力加速度為g。

（1）求勻強電場場強E的大小和P進入磁場時的速率v；
（2）若繩能承受的最大拉力為F，要使繩不斷，F至少為多大？
（3）若P與Q在W點相向（速度方向相反）碰撞時，求A點距虛線X的距離s。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

質量為m=3kg的物體在離地面高度為h=20m處,正以水平速度v=20m/s運動時,突然炸裂成兩塊,其中一塊質量為m1=1kg.仍沿原運動方向以v1=40m/s的速度飛行,炸裂后的另一塊的速度大小為______m/s.兩塊落到水平地面上的距離為______m(小計空氣阻力,g取10m/s2).

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

（4分）在驗證碰撞中的動量守恒的實驗中，關于入射小球在斜槽軌道上釋放點的高低對實驗影響，下列說法正確的是
A．釋放點越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，誤差越小
B．釋放點越低，兩球碰后水平位移越小，水平位移測量的相對誤差越小，兩球速度測量值越精確
C．釋放點越高，兩球相碰時，相互作用的內力越大，碰撞前后動量之差越小，誤差越小
D．釋放點越高，入射小球對被碰小球的作用力越大，支柱對被碰小球的阻力越小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

(1)鈾核裂變是核電站核能的重要來源，其一種裂變反應式是U＋n→Ba＋Kr＋3n.下列說法正確的有(　　)
A．上述裂變反應中伴隨著中子放出
B．鈾塊體積對鏈式反應的發生無影響
C．鈾核的鏈式反應可人工控制
D．鈾核的半衰期會受到環境溫度的影響
(2)如圖所示，在高為h＝5 m的平臺右邊緣上，放著一個質量M＝3 kg的鐵塊，現有一質量為m＝1 kg的鋼球以v0＝10 m/s的水平速度與鐵塊在極短的時間內發生正碰后被反彈，落地點距離平臺右邊緣的水平距離為x＝2 m．已知鐵塊與平臺之間的動摩擦因數為μ＝0.4，重力加速度為g＝10 m/s2，已知平臺足夠長，求鐵塊在平臺上滑行的距離l(不計空氣阻力，鐵塊和鋼球都看成質點)．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(1)研究發現兩個氘核(H)可聚變成He，已知氘核的質量為2.013 6 u，中子的質量為1.008 7 u， He核質量為3.015 0 u．若質量虧損1 u對應的核能為931.5 MeV，則兩個氘核聚變成He核的核反應方程為________________；上述反應中釋放的核能為________．
(2)如圖所示，光滑水平面上三個物塊A、B、C，A、B間有壓縮且被鎖定的輕彈簧，三物塊均處于靜止狀態．現解除對彈簧的鎖定，B離開彈簧后，以速度v0與C相碰，最終B與A運動的速度相同，已知mA＝6 kg，mB＝1 kg，mC＝14 kg，求B與C相碰后C的速度大小．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

質量為m的小球A在光滑水平面上以速度v0與質量為2m的靜止小球B發生正碰后，以的速率反彈，試通過計算判斷發生的是不是彈性碰撞．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（19分）如圖所示，光滑水平面上固定一半徑為的光滑水平圓形軌道，過圓心相垂直的兩虛線交圓弧于A、B、C、D四點，質量為的乙球靜置于B處，質量為的甲球從A處沿圓弧切線方向以速度開始運動，到達B處與乙球發生碰撞，碰撞時間很短可忽略不計，碰撞為彈性碰撞，兩小球可視為質點．當乙球剛運動到D處時，兩小球發生第二次碰撞．求：  

（1）第一次碰撞前甲所受軌道彈力的大��；
（2）甲、乙兩球質量之比；
（3）甲與乙第二次碰撞后各自速度的大小.

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