弹簧类机械能守恒动量守恒

弹簧类机械能守恒动量守恒
1.质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上,平衡时,弹簧的压缩量为x,如图所示,一物块从钢板正上方距离为3x旋转倒立摆的A处自由落下,打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动,但不粘连,它们到达最低点后又向上运动,已知物块质量也为m时,它们恰能回到O点,若物块质量为2m,仍从A处自由落下,则物块与钢板回到O点时,还具有向上的速度,求物块向上运动到达最高点O点的距离.
2.如图所示,在光滑水平面上,质量为m的小球A和质量为m的小球B通过轻弹簧连接并处于静止状态,弹簧处于原长;质量为m的小球C以初速度v0沿AB连线向右匀速运动,并与小球A发生弹性碰撞. 在小球B的右侧某位置固定一块弹性挡板(图中未画出),当弹簧恢复原长时,小球B与挡板发生正碰并立刻将挡板撤走. 不计所有碰撞过程中的机械能损失,弹簧始终处于弹性限度内,小球B与挡板的碰撞时间极短,碰后小球B的速度大小不变,但方向相反。在小球A向右运动过程中,求:
(1)小球B与挡板碰撞前,弹簧弹性势能最大值;
(2)小球B与挡板碰撞时,小球AB速度分别多大?
(3)小球B与挡板碰撞后弹簧弹性势能最大值。
3..(10)如图所示,三个可视为质点的滑块质量分别为mA=mmB=2mmC=3m,放在光滑水平面上,三滑块均在同一直线上.一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,BC均静止。现滑块A以速度v0=与滑块B发生碰撞(碰撞时间极短)后粘在一起,并压缩弹簧推动滑块C向前运动,经一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平面上匀速运动,求:
①被压缩弹簧的最大弹性势能
②滑块C脱离弹簧后ABC三者的速度
4.如图所示,质量为m=1kg的滑块A从光滑圆弧h=0.9m处由静止开始下滑,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平导轨上,B滑块与A滑块的质量相等,弹簧处在原长状态.滑块从P点进入水平导轨,滑行S=1m后与滑块B相碰,碰撞时间极短,碰后AB紧贴在一起运动,但互不粘连.已知最后A恰好返回水平导轨的左端P点并停止.滑块AB与水平导轨的滑动摩擦因数都为μ=0.1g=10m/s
求:
(1)滑块A与滑块B碰撞前的速度家居智能系统
(2)滑块A与滑块B碰撞过程的机械能损失
(3)运动过程中弹簧最大形变量 x
5.如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上.现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=1.8m高处由静止开始滑下,与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动,经一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出.已知mA=1kgmB=2kgmC=3kgg=10m/s2,求:
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度;
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能;
(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离.
6. (II)如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静置在光滑水平面上.现有一滑块A从光滑曲面上离水平面h高处由静止开始滑下,与滑块B发生碰撞(时间极短)并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动,经过一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平面上做匀速运动.已知mA=mB=mmC=2m,求:
(1)滑块A与滑块B碰撞时的速度v1大小;
(2)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间它们的速度v2的大小;
(3)滑块C在水平面上匀速运动的速度的大小.
7. 如图,质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连,弹簧的劲度系数为kAB都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态,A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上升一质量为m3的物体C并从静止状态释放,已知它恰好能使B离开地面但不继续上升。若将C换成另一个质量为(m1+m2)的物体D,仍从上述初始位置由静止状态释放,则这次B刚离地时D的速度的大小是多少?已知重力加速度为g
8. 如图所示,在一光滑的水平面上有两块相同的木板BC.重物A(视为质点)位于B的右端,ABC的质量相等.AB以同一速度滑向静止的C,BC发生正碰.碰后BC粘在一起运动,AC上滑行,AC有摩擦力.已知A滑到C的右端而未掉下.试问:BC发生正碰到A刚移动到C右端期间,C所走过的距离是C板长度的多少倍?
9..2013高考山东理综第382)题)2)如图所示,光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块C,滑块机壳B置于A的左端,三者质量分别为mA=2kgmB=1kgmC=2kg。开始时C静止,AB一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动,AC发生碰撞(时间极短)后C向右运动,经过一段时间,AB再次达到共同速度一起向右运动,且恰好不再与C碰撞。求AC发生碰撞后瞬间A的速度大小。
10.如图所示,光滑水平面轨道上有三个木块,ABC,质量分别为mB=mc=2m,mA=mAB用细绳连接,中间有一压缩的弹簧 (弹簧与滑块不栓接)。开始时AB以共同速度v0运动,披肩按摩器C静止。某时刻细绳突然断开,AB被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一起,最终三滑块速度恰好相同。求B聚氨酯浆料C碰撞前B的速度。
11. 图示为某探究活动小组设计节能运动系统.斜面轨道倾角为30°质量为M木箱与轨道动摩擦因数为36.木箱在轨道顶端,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程.下列选项正确的是    (    ) 
A.mM
B.m2M
C.木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度小于下滑的加速度
D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
12. 如图所示,平直木板AB倾斜放置,板上的P点距A端较近,小物块与木板间的动摩擦因数由AB逐渐减小,先让物块从A由静止开始滑到B.然后,将A着地,抬高B,使木板的
倾角与前一过程相同,再让物块从B由静止开始滑到A.上述两过程相比较,下列说法中一定正确的有(    )
A.物块经过P点的动能,前一过程较小
B.物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量,前一过程较少
C.物块滑到底端的速度,前一过程较大
D.物块从顶端滑到底端的时间,前一过程较短
13.如图所示,AB两物体与一轻质弹簧相连,静止在地面上,有一小物体C从距物体A高度为h处由静止释放,当下落至与A相碰后立即粘在一起向下运动,以后不再分开,当AC运动到最低点后又向上运动,到最高点时物体B对地面刚好无压力.设ABC三物体的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,不计空气阻力且弹簧始终处于弹性限度内.已知弹簧的弹性势能由弹簧劲度系数和形变量大小决定,重力加速度为g,求:
(1)AC运动到最高点时,它们的加速度大小;
(2)物体C下落时的高度h
14. 一个质量m=200g的小球系于轻质弹簧的一端,且套在光滑竖立的圆环上,弹簧的上端固定于环的最高点A,环的半径R=0.5m,弹簧的原长L0=0.5m,劲度系数为4.8N/m,如图所示位置,若小球从图中所示位置B点由静止开始滑动到最低点C时,弹簧的弹性势能Ep=0.6J.求:
(1)小球到C点时的速度vC的大小;
(2)小球在C点对环的作用力.(g=10m/s2)
15.如图所示为某种弹射装置的示意图,光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接,传送带长度 L=4.0m,皮带轮沿顺时针方向转动,带动皮带以恒定速率瓦斯抽放系统v=3.0m/s 匀速传动.三个质量均为m=1.0kg 的滑块ABC置于水平导轨上,开始时滑块BC之间用细绳相连,其间有一压缩的轻弹簧,处于静止状态.滑块A以初速度v=2.0m/s 沿BC连线方向向B运动,AB碰撞后粘合在一起,碰撞时间极短.连接BC的细绳受扰动而突然断开,弹簧伸展,从而使CAB分离.滑块C脱离弹簧后以速度vC=2.0m/s 滑上传送带,并从右端滑出落至地面上的P点.已知滑块C与传送带之间的动摩擦因数μ=0.20,重力加速度g10m/s2.求:
(1)滑块C从传送带右端滑出时的速度大小;
(2)滑块BC用细绳相连时弹簧的弹性势能Ep
(3)若每次实验开始时弹簧的压缩情况相同,要使滑块C总能落至P点,则滑块A与滑块B碰撞前速度的最大值vm是多少?

本文发布于:2024-09-22 12:45:11,感谢您对本站的认可!

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