第一章 专题二 板块和弹簧模型(知识点、典例、达标练) -2026-2027学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册
2026-07-21
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版选择性必修 第一册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 复习与提高 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 滑块斜(曲)面模型 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.68 MB |
| 发布时间 | 2026-07-21 |
| 更新时间 | 2026-07-21 |
| 作者 | 上帝舞恋 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58901720.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中物理讲义以“滑块—木板”“滑块—弹簧”模型为核心,通过模型图示、特点归纳、方法总结构建知识体系,用表格梳理动量守恒、机械能守恒等规律及求解策略,清晰呈现模型间的内在逻辑与重难点分布。
讲义亮点在于考向分层的练习设计,如“滑块—木板”模型结合v-t图像求质量比、“滑块—弹簧”模型计算最大弹性势能,通过例题与变式题训练科学推理和模型建构能力。基础题巩固方法,综合题提升分析能力,助力学生自主复习,也为教师实施精准教学提供支持。
内容正文:
专题二 板块和弹簧模型
知识点 “滑块—木板”模型
1.模型图示
2.模型特点
(1)系统的动量守恒,但机械能不守恒,摩擦力与两者相对位移的乘积等于系统减少的机械能。
(2)若滑块未从木板上滑下,当两者速度相同时,木板速度最大,相对位移最大。
3.求解方法
(1)求速度:根据动量守恒定律求解,研究对象为一个系统。
(2)求时间:根据动量定理求解,研究对象为一个物体。
(3)求系统产生的内能或相对位移:根据能量守恒定律Q=FfΔx或Q=E初-E末,研究对象为一个系统。
知识点2 “滑块—弹簧”模型
1.模型图示
2.模型特点
(1)动量守恒:两个物体与弹簧相互作用的过程中,若系统所受外力的矢量和为零,则系统动量守恒。
(2)机械能守恒:系统所受的外力为零或除弹簧弹力以外的内力不做功,系统机械能守恒。
(3)弹簧处于最长(或最短)状态时两物体速度相同,弹性势能最大,系统动能通常最小(相当于完全非弹性碰撞,两物体减少的动能转化为弹簧的弹性势能),即m1v0=(m1+m2)v,ΔEp=m1-(m1+m2)v2。
(4)弹簧恢复原长时,弹性势能为零,系统动能无损失(相当于刚完成弹性碰撞),即m1v0=m1v1+m2v2,m1=m1+m2。
考向1 “滑块—木板”模型
【例1】如图甲所示,质量为M的薄长木板静止在光滑的水平面上,t=0时一质量为m的滑块以水平初速度v0从长木板的左端冲上木板并在2s时刻离开长木板。已知滑块和长木板在运动过程中的v—t图像如图乙所示,则木板与滑块的质量之比M:m为( )
A.1∶2 B.2∶1 C.1∶3 D.3∶1
【答案】D
【详解】取滑块的初速度方向为正方向,对滑块和木板组成的系统,根据动量守恒定律有
由图乙可知,,
代入数据解得
故选D。
【变式】如图所示,木板静止在光滑水平面上。一物块先后两次以不同的初速度、从木板左端滑上木板,并均从木板右端离开木板。已知物块和木板接触面间粗糙。则物块在木板上运动的整个过程中( )
A.物块第一次的加速度比第二次的大
B.物块第一次受到的合力冲量比第二次的小
C.木板两次的动能变化量相同
D.物块、木板系统两次损失的机械能相同
【答案】D
【详解】A.两次运动物块受到的合力均为滑动摩擦力,则
解得
即两次加速度一样大,故A错误;
B.两次运动木板的加速度均为
设木板长为L,则根据运动学公式有
初速度越大,则在木板上的运动时间越短,则受到的合力的冲量越小,因为,所以物块第一次受到的合力冲量比第二次的大,B错误;
C.木板受到的合力的冲量也为,根据动量定理可知木板第一次获得的速度大,所以动能变化量大,C错误;
D.物块、木板系统两次损失的机械能相同,故D正确。
故选D。
【变式】如图所示,质量为的木板静止在光滑水平面上,现有一质量为的小滑块(可视为质点)以的初速度从左端沿木板上表面冲上木板,已知滑块与木板间的动摩擦因数,重力加速度。求:
(1)若滑块刚好没有从木板右端滑出,求木板的长度;
(2)若木板长,求滑块在木板上运动过程中木板对滑块的冲量大小。
【答案】(1)3m
(2)
【详解】(1)滑块刚好没有从木板右端滑出,则最终滑块到达边缘时与木板同速,则对系统根据动量守恒定律得
代入数据解得
对系统根据能量守恒定律得
解得木板长度为
(2)设滑块滑到木板最边缘的时间为t,对滑块根据匀变速直线运动位移与时间公式得
对木板根据匀变速直线运动位移与时间公式得
又因为
联立解得
根据分析,若3s时滑块滑到木板边缘,此时滑块的速度变为0m/s,而根据(1)中的解析可知,若木板足够长,滑块最终与木板同速,速度最小只会变为1m/s,所以3s可以排除,所以
则滑块在木板上运动过程中木板对滑块摩擦力的冲量为
木板对滑块支持力的冲量为
则木板对滑块的冲量为
考向2 “滑块—弹簧”模型
【例2】如图所示,质量分别为1kg、3kg的滑块A、B位于光滑水平面上,现使滑块A以4m/s的速度向右运动,与左侧装有轻弹簧的滑块B发生相互作用。则二者在弹簧开始压缩至刚好恢复原长的过程中( )
A.弹簧的最大弹性势能为6J
B.滑块B的最大速度为3m/s
C.A物体先做匀减速直线运动再做匀速直线运动
D.B物体机械能始终守恒
【答案】A
【详解】A.当弹簧压缩最短时,弹簧的弹性势能最大,此时滑块A、B共速。由动量守恒定律得
解得
弹簧的最大弹性势能即滑块A、B损失的动能,故A正确;
B.当弹簧恢复原长时,滑块B获得最大速度为,由动量守恒和能量守恒得,即有,
解得,故B错误;
C.由于A物体受到的弹力发生变化,则A物体加速度改变,不是匀变速运动,故C错误;
D.弹簧弹力对B做功,B的机械能不守恒,故D错误。
故选A。
【变式】如图所示,光滑水平面上有、两个质量均为的物块,两物块用轻弹簧连接在一起,现用锤头敲击一下物块,瞬间给物块一个向左的、大小为的冲量,则弹簧获得的最大弹性势能为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设物块获得的初速度为,根据动量定理有,,获得的初动能,A、B共速时弹簧弹性势能最大,设A、B共同速度为,根据动量守恒,,解得,A、B总动能,弹簧获得的最大弹性势能。
故选A。
【变式】如图所示,质量分别为和的木块A、B静置在光滑水平地面上,两木块间夹一轻质弹簧,一颗质量为m=10g的子弹以的速度打入木块A中,求:
(1)当子弹在木块A中相对静止的瞬间,木块A速度的大小;
(2)弹簧被压缩到最短瞬间木块B的速度大小;
(3)弹簧获得的最大弹性势能。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)子弹打入木块A的瞬间,内力远大于弹簧对A的作用力,子弹和木块A系统动量守恒,以的方向为正方向,则
代入数据,解得
(2)在弹簧被压缩到最短的过程中,子弹和两个木块组成的系统在水平方向上没有受到其他外力作用,三物及弹簧系统动量守恒,以的方向为正方向,则
代入数据解得
(3)弹簧被压缩到最短时弹簧有最大的弹性势能,设弹簧最大弹性势能为,根据能量守恒
代入数据解得
一、单选题
1.质心速度是描述物体质心运动状态的物理量,定义为质点系总动量与总质量的比值。如图所示,木板B的质量3.0kg,木块A的质量1.0kg,给A和B以大小均为4.0m/s,方向相反的初速度,系统的质心速度大小为( )
A.0 B.1m/s C.2m/s D.4m/s
【答案】C
【详解】设该系统的质心速度大小为,选取向右的方向为正方向,由题可得
故选C。
2.如图甲所示,木板放置在光滑的水平面上处于静止状态,一颗子弹(视为质点)以的速度水平向右射入木板,刚好未穿出。两者的速度与时间关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.子弹与木板的质量之比为
B.木板的长度为
C.若子弹的质量为,则木板在加速过程中子弹对木板的推力大小为
D.若子弹的质量为,则整个过程中子弹与木板组成的系统产生的热量为
【答案】D
【详解】A.子弹、木板系统动量守恒
解得,故A错误;
B.子弹刚好未穿出,则两者的相对位移刚好等于板长,板的长度为,故B错误;
C.对子弹由动量定理
解得
根据牛顿第三定律子弹对木板的推力大小为,故C错误;
D.系统产生的热量等于损失的动能
子弹的质量为,则木板的质量为
解得,故D正确。
故选 D。
3.光滑水平桌面上放置两个质量均为的小球、,用轻弹簧连接,小球紧靠挡板,如图所示,初始时弹簧处于原长。小球以水平向左运动并压缩弹簧,弹簧始终在弹性限度内,在小球开始向左运动到弹簧第二次恢复原长的过程中,下列说法正确的是( )
A.、及弹簧组成的系统机械能和动量均守恒
B.挡板对小球做的功为
C.挡板对小球的冲量大小为
D.小球离开挡板后,系统弹性势能最大值为
【答案】D
【详解】A.小球运动过程中系统中只有弹簧弹力做功,系统机械能守恒;由于挡板P的弹力对小球A有向右的冲量,因此系统动量不守恒,故A错误;
B.从初始到小球A将要离开挡板,小球A一直静止,则挡板P对小球A不做功,小球A离开挡板后,挡板对小球A的弹力为零,也不做功,所以整个过程中,挡板P对小球A不做功,故B错误;
C.小球B的动能
小球A将要离开挡板P时弹簧处于原长,由机械能守恒定律知此时小球B的动能Ek=Ek0
此时小球B的速度大小为v0,方向向右,由动量定理知挡板P对小球A的冲量等于系统动量的改变量,规定向左为正方向,则
故C错误;
D.小球A离开挡板后,弹簧压缩至最短或拉伸到最长时系统弹性势能最大,此时A、B速度相等,规定向右为正方向,根据动量守恒定律有mv0=2mv
解得
对系统,由机械能守恒定律得
代入数据联立解得弹性势能的最大值为
故D正确。
故选D。
4.如图所示,光滑水平面上有两个质量均为的物体、,物体的左端连有一劲度系数为的轻弹簧。物体以初速度向静止的物体运动。已知、通过弹簧发生相互作用的过程中,弹簧始终处于弹性限度内,弹簧弹性势能表达式为为弹簧的形变量。则从物体接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中( )
A.A、B两物体的动量变化相同
B.物体B的速度先增大后减小
C.弹簧的弹性势能最大为
D.A的位移比B的位移大
【答案】D
【详解】A.从物体A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中,把A、B看成一个系统,满足动量守恒,可知A、B两物体的动量变化大小相同,方向不同,故A错误;
B.从物体A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中,B一直做加速运动,故B错误;
C.从物体A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中,把AB看成一个系统,满足动量守恒,有
根据能量守恒,有
解得
故C错误;
D.根据弹簧弹性势能表达式为
可得弹簧的形变量为
根据位移关系可知A的位移比B的位移大,故D正确。
故选D。
5.如图所示,物块A、B静止在光滑水平地面上,A与轻弹簧相连,C沿水平面以一定初速度向右运动,与B碰后粘在一起,二者向右运动一小段距离后与弹簧接触,一段时间后与弹簧分离,则( )
A.A加速过程中,加速度越来越大 B.A、B、C共速时,B所受合力为0
C.A、B、C共速时,弹簧弹性势能最大 D.B、C碰撞过程中,B、C系统机械能守恒
【答案】C
【详解】A.A加速过程中,一开始弹簧压缩量逐渐增大,之后弹簧压缩量又逐渐减小,所以A受到的弹簧弹力先增大后减小,则A的加速度先增大后减小,故A错误;
BC.A、B、C共速时,弹簧的压缩量达到最大,弹簧弹性势能最大,此时BC受到的弹力不为0,BC的加速度不为0,则B的加速度不为0,所受合力不为0,故B错误,C正确;
D.B、C碰后粘在一起,属于完全非弹性碰撞,所以B、C碰撞过程中,B、C系统机械能不守恒,故D错误。
故选C。
二、解答题
6.如图所示,质量为m=0.4kg的木块以2m/s的速度水平地滑上静止的足够长平板小车,小车的质量为M=1.6kg,木块与小车间的动摩擦因数为μ=0.25,g=10m/s2,地面光滑。求:
(1)木块和小车相对静止时小车的速度;
(2)从木块滑上小车到它们处于相对静止所经历的时间;
(3)小车的最小长度。
【答案】(1)0.4m/s
(2)0.64s
(3)0.64m
【详解】(1)对木块和小车
解得
(2)对木块,
解得
(3)对整体
解得小车的最小长度
7.如图所示,在光滑水平面上,有一质量M=2 kg的薄板,板上有质量m=1 kg的物块,两者以v0=4 m/s的初速度朝相反方向运动。薄板与物块之间存在摩擦且薄板足够长,则:
(1)当物块的速度减速为3 m/s时,薄板的速度是多少?
(2)物块最后的速度是多少?
【答案】(1)m/s,方向向右
(2)m/s,方向向右
【详解】(1)由于地面光滑,物块与薄板组成的系统动量守恒,取向右为正方向,由动量守恒定律得Mv0-mv0=-mv1+Mv′
代入数据解得v′=m/s,方向水平向右。
(2)在摩擦力作用下物块和薄板最后达到共同速度,设共同运动速度大小为v,由动量守恒定律得Mv0-mv0=(m+M)v
代入数据解得v=m/s,方向水平向右
8.质量为2m的平板小车在光滑水平面上以速度向右匀速直线运动,先将质量为m、可视为质点的木块无初速(相对地面)放到平板小车右端,如图所示,已知木块与平板小车间动摩擦因数为,待木块相对小车静止时,重力加速度为g。
(1)求木块相对小车运动的时间t;
(2)若平板小车足够长,求摩擦生热Q。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)木块相对平板小车静止时,二者有共同速度,由动量守恒定律得
解得
对木块,由动量定理得
解得
(2)根据能量守恒定律有
解得
9.静止在水平地面上可视为质点的两小物块A、B的质量分别为,。两者之间有一被压缩的轻质微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离,如图所示。某时刻将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,A沿着与墙壁垂直的方向运动,恰好不会与墙壁发生碰撞。A、B与地面之间的动摩擦因数为,取。求:
(1)弹簧释放后A获得的速度大小;
(2)弹簧释放后B获得的速度大小;
(3)弹簧释放前储存的弹性势能。
【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)弹簧释放后A做匀减速直线运动,由动能定理,可得
解得
(2)依题意,释放弹簧过程中,系统动量守恒,有
解得
(3)根据能量守恒可知弹簧释放前储存的弹性势能为
10.如图所示,一轻质弹簧右端与木块B栓接,左端与木块A接触(不栓接),初态A和B均静止于光滑的水平面上。现有初速度为的子弹射中木块A(时间极短),并留在A中。已知子弹和木块A的质量均为m,木块B的质量为4m。求:
(1)弹簧弹性势能的最大值;
(2)最终A、B两木块分离后,A的速度大小;
【答案】(1);(2)
【详解】(1)子弹射入木块A中时,子弹与木块A组成的系统动量守恒,设子弹留在A中的速度为,则
解得
由于水平面光滑,则子弹、木块A、木块B组成的系统动量守恒,当三个物体共速时,弹簧压缩到最短,弹簧的弹性势能最大,设此时三个物体共速的速度大小为,则
解得
弹簧压缩过程中,能量守恒
解得
(2)木块A、B分离前后,动量守恒、能量守恒,则
解得
所以,A的速度大小为。
11.如图所示,两滑块A、B位于光滑水平面上,已知A的质量,B的质量,滑块B的左端连有轻质弹簧,弹簧开始处于自由伸长状态。现使滑块A以的速度水平向右运动,通过弹簧与静止的滑块B相互作用(整个过程弹簧没有超过弹性限度),直至分开,求:
(1)滑块通过弹簧相互作用过程中弹簧的最大弹性势能;
(2)滑块A与B分开时,两者的速度分别为多少?
【答案】(1);(2),
【详解】(1)当弹簧压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大
解得
由能量守恒定律
解得
(2)当A、B分离时
解得
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专题二 板块和弹簧模型
知识点 “滑块—木板”模型
1.模型图示
2.模型特点
(1)系统的动量守恒,但机械能不守恒,摩擦力与两者相对位移的乘积等于系统减少的机械能。
(2)若滑块未从木板上滑下,当两者速度相同时,木板速度最大,相对位移最大。
3.求解方法
(1)求速度:根据动量守恒定律求解,研究对象为一个系统。
(2)求时间:根据动量定理求解,研究对象为一个物体。
(3)求系统产生的内能或相对位移:根据能量守恒定律Q=FfΔx或Q=E初-E末,研究对象为一个系统。
知识点2 “滑块—弹簧”模型
1.模型图示
2.模型特点
(1)动量守恒:两个物体与弹簧相互作用的过程中,若系统所受外力的矢量和为零,则系统动量守恒。
(2)机械能守恒:系统所受的外力为零或除弹簧弹力以外的内力不做功,系统机械能守恒。
(3)弹簧处于最长(或最短)状态时两物体速度相同,弹性势能最大,系统动能通常最小(相当于完全非弹性碰撞,两物体减少的动能转化为弹簧的弹性势能),即m1v0=(m1+m2)v,ΔEp=m1-(m1+m2)v2。
(4)弹簧恢复原长时,弹性势能为零,系统动能无损失(相当于刚完成弹性碰撞),即m1v0=m1v1+m2v2,m1=m1+m2。
考向1 “滑块—木板”模型
【例1】如图甲所示,质量为M的薄长木板静止在光滑的水平面上,t=0时一质量为m的滑块以水平初速度v0从长木板的左端冲上木板并在2s时刻离开长木板。已知滑块和长木板在运动过程中的v—t图像如图乙所示,则木板与滑块的质量之比M:m为( )
A.1∶2 B.2∶1 C.1∶3 D.3∶1
【变式】如图所示,木板静止在光滑水平面上。一物块先后两次以不同的初速度、从木板左端滑上木板,并均从木板右端离开木板。已知物块和木板接触面间粗糙。则物块在木板上运动的整个过程中( )
A.物块第一次的加速度比第二次的大
B.物块第一次受到的合力冲量比第二次的小
C.木板两次的动能变化量相同
D.物块、木板系统两次损失的机械能相同
【变式】如图所示,质量为的木板静止在光滑水平面上,现有一质量为的小滑块(可视为质点)以的初速度从左端沿木板上表面冲上木板,已知滑块与木板间的动摩擦因数,重力加速度。求:
(1)若滑块刚好没有从木板右端滑出,求木板的长度;
(2)若木板长,求滑块在木板上运动过程中木板对滑块的冲量大小。
考向2 “滑块—弹簧”模型
【例2】如图所示,质量分别为1kg、3kg的滑块A、B位于光滑水平面上,现使滑块A以4m/s的速度向右运动,与左侧装有轻弹簧的滑块B发生相互作用。则二者在弹簧开始压缩至刚好恢复原长的过程中( )
A.弹簧的最大弹性势能为6J
B.滑块B的最大速度为3m/s
C.A物体先做匀减速直线运动再做匀速直线运动
D.B物体机械能始终守恒
【变式】如图所示,光滑水平面上有、两个质量均为的物块,两物块用轻弹簧连接在一起,现用锤头敲击一下物块,瞬间给物块一个向左的、大小为的冲量,则弹簧获得的最大弹性势能为( )
A. B. C. D.
【变式】如图所示,质量分别为和的木块A、B静置在光滑水平地面上,两木块间夹一轻质弹簧,一颗质量为m=10g的子弹以的速度打入木块A中,求:
(1)当子弹在木块A中相对静止的瞬间,木块A速度的大小;
(2)弹簧被压缩到最短瞬间木块B的速度大小;
(3)弹簧获得的最大弹性势能。
一、单选题
1.质心速度是描述物体质心运动状态的物理量,定义为质点系总动量与总质量的比值。如图所示,木板B的质量3.0kg,木块A的质量1.0kg,给A和B以大小均为4.0m/s,方向相反的初速度,系统的质心速度大小为( )
A.0 B.1m/s C.2m/s D.4m/s
2.如图甲所示,木板放置在光滑的水平面上处于静止状态,一颗子弹(视为质点)以的速度水平向右射入木板,刚好未穿出。两者的速度与时间关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.子弹与木板的质量之比为
B.木板的长度为
C.若子弹的质量为,则木板在加速过程中子弹对木板的推力大小为
D.若子弹的质量为,则整个过程中子弹与木板组成的系统产生的热量为
3.光滑水平桌面上放置两个质量均为的小球、,用轻弹簧连接,小球紧靠挡板,如图所示,初始时弹簧处于原长。小球以水平向左运动并压缩弹簧,弹簧始终在弹性限度内,在小球开始向左运动到弹簧第二次恢复原长的过程中,下列说法正确的是( )
A.、及弹簧组成的系统机械能和动量均守恒
B.挡板对小球做的功为
C.挡板对小球的冲量大小为
D.小球离开挡板后,系统弹性势能最大值为
4.如图所示,光滑水平面上有两个质量均为的物体、,物体的左端连有一劲度系数为的轻弹簧。物体以初速度向静止的物体运动。已知、通过弹簧发生相互作用的过程中,弹簧始终处于弹性限度内,弹簧弹性势能表达式为为弹簧的形变量。则从物体接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中( )
A.A、B两物体的动量变化相同
B.物体B的速度先增大后减小
C.弹簧的弹性势能最大为
D.A的位移比B的位移大
5.如图所示,物块A、B静止在光滑水平地面上,A与轻弹簧相连,C沿水平面以一定初速度向右运动,与B碰后粘在一起,二者向右运动一小段距离后与弹簧接触,一段时间后与弹簧分离,则( )
A.A加速过程中,加速度越来越大 B.A、B、C共速时,B所受合力为0
C.A、B、C共速时,弹簧弹性势能最大 D.B、C碰撞过程中,B、C系统机械能守恒
二、解答题
6.如图所示,质量为m=0.4kg的木块以2m/s的速度水平地滑上静止的足够长平板小车,小车的质量为M=1.6kg,木块与小车间的动摩擦因数为μ=0.25,g=10m/s2,地面光滑。求:
(1)木块和小车相对静止时小车的速度;
(2)从木块滑上小车到它们处于相对静止所经历的时间;
(3)小车的最小长度。
7.如图所示,在光滑水平面上,有一质量M=2 kg的薄板,板上有质量m=1 kg的物块,两者以v0=4 m/s的初速度朝相反方向运动。薄板与物块之间存在摩擦且薄板足够长,则:
(1)当物块的速度减速为3 m/s时,薄板的速度是多少?
(2)物块最后的速度是多少?
8.质量为2m的平板小车在光滑水平面上以速度向右匀速直线运动,先将质量为m、可视为质点的木块无初速(相对地面)放到平板小车右端,如图所示,已知木块与平板小车间动摩擦因数为,待木块相对小车静止时,重力加速度为g。
(1)求木块相对小车运动的时间t;
(2)若平板小车足够长,求摩擦生热Q。
9.静止在水平地面上可视为质点的两小物块A、B的质量分别为,。两者之间有一被压缩的轻质微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离,如图所示。某时刻将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,A沿着与墙壁垂直的方向运动,恰好不会与墙壁发生碰撞。A、B与地面之间的动摩擦因数为,取。求:
(1)弹簧释放后A获得的速度大小;
(2)弹簧释放后B获得的速度大小;
(3)弹簧释放前储存的弹性势能。
10.如图所示,一轻质弹簧右端与木块B栓接,左端与木块A接触(不栓接),初态A和B均静止于光滑的水平面上。现有初速度为的子弹射中木块A(时间极短),并留在A中。已知子弹和木块A的质量均为m,木块B的质量为4m。求:
(1)弹簧弹性势能的最大值;
(2)最终A、B两木块分离后,A的速度大小;
11.如图所示,两滑块A、B位于光滑水平面上,已知A的质量,B的质量,滑块B的左端连有轻质弹簧,弹簧开始处于自由伸长状态。现使滑块A以的速度水平向右运动,通过弹簧与静止的滑块B相互作用(整个过程弹簧没有超过弹性限度),直至分开,求:
(1)滑块通过弹簧相互作用过程中弹簧的最大弹性势能;
(2)滑块A与B分开时,两者的速度分别为多少?
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