(2013•昭通模拟)如图所示,小车A、B的质量均为m,小车B静止于水平轨道上,其左端固定一根轻弹簧,小车A从高出水平轨

(2013•昭通模拟)如图所示,小车A、B的质量均为m,小车B静止于水平轨道上,其左端固定一根轻弹簧,小车A从高出水平轨道h处由静止开始沿曲轨道滑下,在水平轨道上与小车B发生相互作用.轨道是光滑的.求:
(1)A车沿曲轨道刚滑到水平轨道时的速度大小v0
(2)弹簧的弹性势能最大时A车的速度v和弹簧的弹性势能Ep
黄花鱼98 1年前 已收到1个回答 举报

DVDRD 幼苗

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解题思路:由机械能守恒定律可以求出A到达水平面的速度,当两球速度相等时,弹簧的弹性势能最大,两小车碰撞过程中动量守恒、机械能守恒,由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出弹簧的最大弹性势能.

(1)设A小车到达圆弧底端时的速度为v0,由机械能守恒定律得:mgh=[1/2]mv02
解得:v0=
2gh;
(2)以A、B、弹簧组成的系统为研究对象,以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mv0=(m+m)v,
由进行守恒定律得:[1/2]mv02=EP+[1/2](m+m)v2
解得:v=

2gh
2,EP=[1/2]mgh;
答:(1)A车沿曲轨道刚滑到水平轨道时的速度大小为
2gh;
(2)弹簧的弹性势能最大时A车的速度v和弹簧的弹性势能Ep分别为

2gh
2,[1/2]mgh.

点评:
本题考点: 动量守恒定律;弹性势能;机械能守恒定律.

考点点评: 分析清楚物体运动过程,应用机械能守恒、动量守恒定律即可正确解题.当A、B两小车速度相同时,弹簧的弹性势能最大是解题的关键.

1年前

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