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如圖所示,在足夠長的光滑水平軌道上靜止三個小木塊A、B、C,質量分別為mA=1kg,mB=1kg,mC=2kg,其中B與C用一個輕彈簧固定連接,開始時整個裝置處于靜止狀態,彈簧處于原長狀態;A和B之間有少許塑膠炸藥,現在引爆塑膠炸藥,若炸藥爆炸產生的能量有E=9J轉化為A和B沿軌道方向的動能。求:爆炸后彈簧彈性勢能的最大值;
EP=3J

試題分析:塑膠炸藥爆炸瞬間取A和B為研究對象,假設爆炸后瞬間AB的速度大小分別為vA、vB,取向右為正方向
由動量守恒:-mAvA+mBmB=0        
爆炸產生的熱量由9J轉化為AB的動能: 
帶入數據解得:vA = vB = 3m/s         
爆炸后取BC和彈簧為研究系統,當彈簧第一次被壓縮到最短時BC達到共速vBC,此時彈簧的彈性勢能最大,設為Ep1
由動量守恒:mBvB=(mB+mC)vBC         
由能量定恒定定律:
帶入數據得:EP=3J
點評:關鍵是知道爆炸后取BC和彈簧為研究系統,當彈簧第一次被壓縮到最短時BC達到共速vBC,此時彈簧的彈性勢能最大,
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,質量為1 kg的滑塊,以5 m/s的水平向右的初速度滑上靜止在光滑水平面上的平板小車,最終滑塊恰好未滑離小車。已知小車質量為4 kg,小車與滑塊之間的動摩擦因數為0.4。求:

①滑塊與小車的最終速度。
②整個運動過程中產生的內能。
③小車的長度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,氣球質量為100kg,下連一質量不計的長繩,質量為50kg的人抓住繩子與氣球一起靜止在20m高處,若此人要沿著繩子安全下滑著地,求繩子至少有_____________m長。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一平板車停在光滑的水平面上,某同學站在小車上,若他設計下列操作方案,能使平板車持續地向右駛去的是
A.用大錘連續敲打車的左端
B.只要從平板車的一端走到另一端即可
C.在車上裝個電風扇,不停地向左吹風
D.他站在車的右端將大錘丟到車的左端上放置

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩個質量相等的小球在光滑水平面上沿同一直線同方向運動,A球的動量是8kg·m/s,B球的動量是5kg·m/s,A球追上B球時發生碰撞,則碰撞后A、B兩球的動量可能值是(    )
A.pA=6kg·m/s,PB=7kg·m/s              B.pA=3kg·m/s,PB="10kg·m/s"
C.pA=-2kg·m/s,PB=14kg·m/s           D.pA=7kg·m/s,PB=6kg·m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(1)如圖所示,一個運動的中子與一個靜止的中子發生彈性碰撞,碰撞過程中動量 ___(“一定”、“可能”或“一定不”)守恒,碰撞后A中子__    _ (“靜止”“向右運動”或“向左運動”)。

(2)用能量為E0的光子照射態氫原子,剛好可使該原子中的電子成為自由電子,這一能量E0稱為氫的電離能.現用一頻率為v的光子從基態氫原子中擊出一電子(電子質量為m).該電子在遠離核以后速度的大小為___,其德布羅意波長為___。(普朗克常量為h)
(3)功率為P的燈泡,將電能轉化為可見光能量的效率是η,假定所發出的可見光的波長都是λ,光速為c,普朗克常量為h,則燈泡每秒發出的光子數為___

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在光滑的水平面上有A、B兩輛質量均為m的小車,保持靜止狀態,A車上站著一個質量為m/2的人,當人從A車跳到B車上,并與B車保持相對靜止,則A車與B車速度大小之比等于________,A車與B車動量大小之比等于________。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如右圖所示,用輕彈簧相連的質量均為2 kg的A、B兩物塊都以v="6" m/s的速度在光滑水平地面上運動,彈簧處于原長,質量4 kg的物塊C靜止在前方,BC碰撞后二者粘在一起運動。在以后的運動中,求:

(1)當彈簧的彈性勢能最大時,物體A的速度多大?
(2)彈性勢能的最大值是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖5-14所示,有兩個物體A,B,緊靠著放在光滑水平桌面上,A的質量為2kg,B的質量為3kg。有一顆質量為100g的子彈以800m/s的水平速度射入A,經過0.01s又射入物體B,最后停在B中,A對子彈的阻力為3×103N,求A,B最終的速度。

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