如圖所示,物體B和物體C用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接并豎直地靜置于水平地面上,此時彈簧的勢能為E.這時一個物體A從物體B的正上方由靜止釋放,下落后與物體B碰撞,碰撞后A與B立刻一起向下運動,但A、B之間并不粘連.已知物體A、B、C的質量均為M,重力加速度為g,忽略空氣阻力.求當物體A從距B多大的高度自由落下時,才能使物體C恰好離開水平地面?

【答案】分析:由機械能守恒定律求出A與B碰撞前的速度,AB碰撞時動量守恒,由動量守恒定律可以求出碰后的共同速度,當C對地面的壓力為零時,C開始離開地面,由機械能守恒定律、平衡條件、胡克定律、動量守恒定律可以A開始下落的高度.
解答:解:設物體A從距B的高度H處自由落下,A與B碰撞前的速度為v1
由機械能守恒定律得MgH=Mv12,解得:v1=
設A、B碰撞后共同速度為v2,則由動量守恒定律得:Mv1=2Mv2,解得v2=
當C剛好離開地面時,由胡克定律得彈簧伸長量為x=Mg/k,
由于對稱性,所以彈簧的彈性勢能仍為E.當彈簧恢復原長時A、B分離,
設此時A、B的速度為v3,則對A、B一起運動的過程中,由機械能守恒得:
;
從A、B分離后到物體C剛好離開地面的過程中,物體B和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒,
.聯(lián)立以上方程解得:
答:當物體A從距B+的高度自由落下時,才能使物體C恰好離開水平地面.
點評:分析清楚物體的運動過程是正確解題的關鍵,應用機械能守恒定律、平衡條件、胡克定律、動量守恒定律即可正確解題.
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如圖所示,物體A和B相對靜止,以共同的速度沿斜面勻速下滑,則( �。�

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如圖所示,物體AB相對靜止,以共同的速度沿斜面勻速下滑,則(   )

A.A、B間無摩擦力的作用

B.B受到的滑動摩擦力的大小為(mAmBgsinθ

C.B受到的靜摩擦力的大小為mA gcosθ

D.取走A物后,B物仍能做勻速直線運動

 

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如圖所示,物體AB相對靜止,以共同的速度沿斜面勻速下滑,則(    )

A.A、B間無摩擦力的作用

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C.B受到的靜摩擦力的大小為mA gcosθ

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如圖所示,物體A和B相對靜止,以共同的速度沿斜面勻速下滑,則( �。�
A.A、B間無摩擦力的作用
B.B受到的滑動摩擦力的大小為(mA+mB)gsinθ
C.B受到的靜摩擦力的大小為mA gcosθ
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科目:高中物理 來源:2011-2012學年黑龍江省哈爾濱六中高一(上)期末物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,物體A和B相對靜止,以共同的速度沿斜面勻速下滑,則( )

A.A、B間無摩擦力的作用
B.B受到的滑動摩擦力的大小為(mA+mB)gsinθ
C.B受到的靜摩擦力的大小為mA gcosθ
D.取走A物后,B物仍能做勻速直線運動

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