20xx年高考物理彈簧模型解析(編輯修改稿)
2025-03-15 03:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的光滑水平桌面上。現(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離桌面h高處由靜止開始下滑下，與滑塊B發(fā)生碰撞（時間極短）并粘在一起壓縮彈簧推動滑塊C向前運動，經(jīng)一段時間，滑塊C脫離彈簧，繼續(xù)在水平桌面上勻速運動一段時間后從桌面邊緣飛出。已知求： （1）滑塊A與滑塊B碰撞結(jié)束瞬間的速度； （2）被壓縮彈簧的最大彈性勢能； （3）滑塊C落地點與桌面邊緣的水平距離。解：（1）滑塊A從光滑曲面上h高處由靜止開始滑下的過程中，機械能守恒，設(shè)其滑到底面的速度為v1，由機械能守恒定律有 ①解得： ②滑塊A與B碰撞的過程，A、B系統(tǒng)的動量守恒，碰撞結(jié)束瞬間具有共同速度設(shè)為v2，由動量守恒定律有 ③解得： ④ （2）滑塊A、B發(fā)生碰撞后與滑塊C一起壓縮彈簧，壓縮的過程機械能定恒，被壓縮彈簧的彈性勢能最大時，滑塊A、B、C速度相等，設(shè)為速度v3，由動量定恒定律有： ⑤ ⑥ 由機械能定恒定律有：⑦ （3）被壓縮彈簧再次恢復自然長度時，滑塊C脫離彈簧，設(shè)滑塊A、B速度為v4，滑塊C的速度為v5，分別由動量定恒定律和機械能定恒定律有： ⑨ ⑩解之得：（另一組解舍去）⑾滑塊C從桌面邊緣飛出后做平拋運動： ⑿ ⒀解得之： ⒁如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點，自然狀態(tài)時其右端位于B點。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R=的圓環(huán)剪去了左上角135
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