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（18分）如圖所示，勁度系數為k的輕質水平彈簧的左端固定在質量為mA=4m的物塊A上，右端系一不可伸長的輕質細線，細線繞過輕質光滑的定滑輪后與質量為mB=2m的小物塊B相連．物塊A放在足夠長的水平桌面上，它與桌面間的摩擦因數m，且知物塊A與桌面的最大靜摩擦力正好等于滑動摩擦力．滑輪以左的細線始終處于水平，整個系統當初處于靜止狀態．某時刻，一顆質量等于m的子彈以初速度v0水平擊中物塊A，并留在其中，物塊A向前滑行一小段距離s而停下，此后將不再滑動．試求：

（1）子彈擊中物塊A后的瞬時，物塊A的速度．
（2）物塊A停下后，物塊B加速度的最大值應為多少？
（3）物塊A停下后，物塊B的最大速度．
見解析
（1）可以認為子彈擊中物塊A的過程中，子彈與物塊A的動量守恒
                                                      ①
可得子彈擊中物塊A后的瞬時，物塊A的速度為
                                                                     ②
（2）物塊A停下后，要保證其不再滑動，彈簧的拉力至多等于物塊A受到的最大靜摩擦力
                                     ③
因此可得物塊B加速度的上限為
                                        ④
（3）物塊A停下后，物塊B將做簡諧運動，且當它處于平衡位置時，速度最大，而此時，彈簧的長度正好與初始時刻相同，即彈簧的彈性勢能與初始時刻相等．由功能關系
            ⑤
可解得物塊A停下后，物塊B的最大速度
                                                ⑥
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，BC為半徑等于Ｒ＝豎直放置的光滑細圓管，O為細圓管的圓心，BO與豎直線的夾角為45°；在圓管的末端C連接一光滑水平面，水平面上一質量為Ｍ＝1.5kg的木塊與一輕質彈簧拴接，輕彈簧的另一端固定于豎直墻壁上．現有一質量為m=0.5kg的小球從Ｏ點正上方某處Ａ點以v0水平拋出，恰好能垂直OB從B點進入細圓管，小球從進入圓管開始即受到始終豎直向上的力F=5N的作用，當小球運動到圓管的末端C時作用力F立即消失．小球過后與木塊發生完全非彈性碰撞（g=10m/s2）．求：

（1）小球在Ａ點水平拋出的初速度v0；
（2）小球在圓管運動中對圓管的壓力Ｎ；
（3）彈簧的最大彈性勢能ＥＰ．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，半徑為R=0.45m的光滑的1/4圓弧軌道AB與粗糙平面BC相連，質量m＝2kg的小物塊由靜止開始從A點滑下,經B點進入動摩擦因數μ=0.2的水平面，最后靜止在C點。求：
（1）小物塊經B點時的速度大��；
（2）小物塊在水平面滑行的時間；
（3）小物塊沿水平面運動過程中克服摩擦力做多少功？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖11所示，小球從A點以初速度v0沿粗糙斜面向上運動，到達最高點B后返回A，C為AB的中點．下列說法中正確的是                                       （  ）
A．小球從A出發到返回A的過程中，位移為零，外力做功為零
B．小球從A到C過程與從C到B過程，減少的動能相等
C．小球從A到B過程與從B到A過程，損失的機械能相等
D．小球從A到C過程與從C到B過程，速度的變化量相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，A物體用板托著，位于離地h=1.0m處,輕質細繩通過光滑定滑輪與A、B相連，繩子處于繃直狀態，已知A物體質量M=1.5㎏，B物體質量m=1.0kg，現將板抽走,A將拉動B上升，設A與地面碰后不反彈，B上升過程中不會碰到定滑輪，問：B物體在上升過程中離地的最大高度為多大？取g =10m/s2．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

子彈以水平速度V射入靜止在光滑水平面上的木塊M，并留在其中，則 （   ）
A．子彈克服阻力做功與木塊獲得的動能相等
B．子彈克阻力做功大于子彈對木塊做功
C．阻力對子彈做功小于子彈動能的減少
D．阻力對子彈做功等于木塊動能的增量和系統機械能的損失量之和

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

將一木球靠在輕質彈簧上，壓縮后松手，彈簧將木球彈出。已知彈出過程彈簧做了40J的功，周圍阻力做了-10J的功，此過程物體的
A．彈性勢能減小10JB．彈性勢能增加40J
C．動能減小10JD．動能增加30J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

．用同種材料制成傾角為300斜面和長水平面，斜面和水平面之間用光滑小圓弧連接，斜面長為2.4米且固定，一個小物塊從斜面頂端以沿斜面向下的初速度V0沿斜面下滑，當V0=2m/s時，經過0.8s后小物塊停在了斜面上。多次改變V0的大小，記錄下小物塊從開始運動到停下來的時間t， g取10m/s2，，則  （ ）
A．小物塊與該種材料間的動摩擦因數為0.25
B．小物塊與該種材料間的動摩擦因數為/2
C．若小物塊的初速度V0=1m/s，則小物塊運動的時間為0.4s
D．若小物塊的初速度V0=4m/s，則小物塊運動的時間為1.6s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，水平桌面離地面高h=1.25m。小物塊A靜止在桌面上，距右邊緣l=1m，小物塊B從桌面的左邊緣向A運動，并與之發生正碰（碰撞時間極短）。碰后A從桌面的右邊緣以垂直邊緣的速度飛出，其落地點距桌面右邊緣的水平距離s=0.75m，B剛好到達桌面右邊緣。A和B質量均為m=0.1kg，與桌面間的動摩擦因數均為μ=0.2。重力加速度為g=10m/s2。試求：
（1）小物塊A從桌面邊緣飛出時的速度大小。
（2）小物塊B與A碰撞過程時，B與A組成的系統損失的機械能。

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