如图所示,在光滑的水平面上有一质量为m,长度为的小车,小车左端有一质量也是m可视为质点的物块,车子的右擘固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与车长相比可忽略),-高三物理

题目简介

如图所示,在光滑的水平面上有一质量为m,长度为的小车,小车左端有一质量也是m可视为质点的物块,车子的右擘固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与车长相比可忽略),-高三物理

题目详情

如图所示,在光滑的水平面上有一质量为m,长度为的小车,小车左端有一质量也是m可视为质点的物块,车子的右擘固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与车长相比可忽略),物块与小车间动摩擦因数为,整个系统处于静止。现在给物块一个水平向右的初速度,物块刚好能与小车右壁的弹簧接触,此时弹簧锁定瞬间解除,当物块再回到左端时,与小车相对静止。求:

(1)物块的初速度
(2)弹簧的弹性势能E
题型:计算题难度:偏易来源:不详

答案

(1)(2)
(1)由动量守恒定律得:       (2分)
由能量关系有:      (2分)
解得:       (2分)
(2)物体最终速度为,由动量守恒定定律得:     (2分)
由能量关系有:    (2分)
本题考查动量守恒定律,应用该定律解题时要先选取研究对象,判断动量是否守恒,确定初末状态和动量,列公式求解,本题中系统动量守恒但能量不守恒,系统动能的减小量全部转化为摩擦热

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