質(zhì)量M=3kg的長木板靜止在光滑水平面上，木板左側(cè)放置一質(zhì)量m=1kg的木塊，右側(cè)固定一輕彈簧，處于原長狀態(tài)，彈簧正下方部分的木板上表面光滑，其他部分的木板上表面粗糙，如圖所示現(xiàn)給木塊v0=4m/s的初速度，使之向右運動，在木板與木塊向右運動過程中，當木板和木塊達到共速時，木板恰與墻壁相碰，碰撞過程時間極短，木板速度的方向改變，大小不變，最后木塊恰好在木板的左端與木板相對靜止。求：
①木板與墻壁相碰時的速度v1；
②整個過程中彈簧所具有的彈性勢能的最大值Epm；

①1m/s. ②3.75J

解析試題分析：①以木塊與木板組成組成的系統(tǒng)為研究對象，從木塊開始運動到兩者速度相同的過程中，系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可得：mv0=（M+m）v1,解得：v1=1m/s.
②木板與墻壁碰后返回，木塊壓縮彈簧，當彈簧壓縮到最短時，木塊與木板速度相等，在此過程中兩者組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可得：Mv1-mv1=（M+m）v2,解得：v2=0.5m/s;
當彈簧壓縮到最短時，彈性勢能最大，由動能定理可得：

當木塊到達木板最左端時兩者速度相等，在此過程中，系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可得：，解得v3=0.5m/s;
從木塊開始運動到木塊回到木板最左端的整個過程中，由能量守恒定律可知: ，解得：Q=3.75J，EPm=3.75J.
考點：動量守恒及能量守恒定律。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

在光滑水平面上，甲、乙兩小滑塊相向運動，已知甲的質(zhì)量m1＝0.6kg，乙的質(zhì)量m2＝0.4kg，甲的速度大小v1＝0.8m/s，乙的速度大小v2＝0.5m/s，兩滑塊想碰后粘在一起，則它們一起運動的速度大小為       m/s，方向與   碰前速度方向相同(填“甲”或“乙”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

兩物塊A、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為2 kg，初始時彈簧處于原長，A、B兩物塊都以v＝6m／s的速度在光滑的水平地面上運動，質(zhì)量4 kg的物塊C靜止在前方，如圖所示。B與C碰撞后二者會粘在一起運動。求在以后的運動中：

（1）B與C碰撞后瞬間，物塊B的速度為多大?
（2）當彈簧的彈性勢能最大時，物塊A的速度為多大?
（3）系統(tǒng)中彈性勢能的最大值是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（9分）如圖所示，兩個木塊的質(zhì)量分別為m1＝2kg、m2＝1kg，中間用輕彈簧相連接，放在光滑的水平面上，且m1左側(cè)靠一固定豎直擋板，彈簧處于自然伸長狀態(tài)。某一瞬間敲擊木塊m2使其獲得3m／s的水平向左速度，木塊m2向左壓縮彈簧然后被彈簧彈回，彈回時帶動木塊m1運動。求：

（i）當彈簧拉伸到最長時，彈簧的最大彈性勢能是多少?
（ii）在以后的運動過程中，木塊m1速度的最大值為多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）如圖所示，質(zhì)量均為m的小車和木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為2m的小孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，木箱相對于冰面運動的速度為v，木箱運動到右側(cè)墻壁時與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈后能被小孩接住，求：
①小孩接住箱子后共同速度的大小。
②若小孩接住箱子后再次以相對于冰面的速度v將木箱向右推出，木箱仍與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，判斷小孩能否再次接住木箱。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，質(zhì)量為2m的小滑塊P和質(zhì)量為m的小滑塊Q都視作質(zhì)點，與輕質(zhì)彈簧相連的Q靜止在光滑水平面上。P以某一初速度v向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞，問：
①彈簧的彈性勢能最大時，P、Q的速度各為多大？
②彈簧的最大彈性勢能是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在光滑水平面上有兩個并排放置的木塊A和B，已知mA="0.5" kg，mB="0.3" kg,有一質(zhì)量為mC="0.1" kg的小物塊C以20 m/s的水平速度滑上A表面，由于C和A、B間有摩擦，C滑到B表面上時最終與B以2.5 m/s的共同速度運動，求：

（1）木塊A的最后速度.
（2）C離開A時C的速度.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，人站在小車上推著木箱，一起在光滑水平冰面上以速度運動，小車與木箱質(zhì)量均為m，人的質(zhì)量為2m，突然發(fā)現(xiàn)正前方有一冰窟窿，為防止人掉入窟窿，人用力向右推木箱，推出木箱后，人和車以的速度仍向前運動，為避開危險，人向后跳車.求：

①人推開木箱時木箱對地的速度多大；
②人跳車后車對地的最小速度.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，質(zhì)量M＝4 kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，其右端固定一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C到滑板左端的距離L＝0.5 m，這段滑板與木塊A(可視為質(zhì)點)之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，而彈簧自由端C到彈簧固定端D所對應(yīng)的滑板上表面光滑．小木塊A以速度v0＝10 m/s由滑板B左端開始沿滑板B表面向右運動．已知木塊A的質(zhì)量m＝1 kg，g取10 m/s2.求：

(1)彈簧被壓縮到最短時木塊A的速度；
(2)木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢能

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同步練習(xí)冊答案