题目
题型:不详难度:来源:
(1)求出在以后的过程中m2的速度范围;
(2)在图(b)中作出小球m2的v-t图象;
(3)若在光滑杆上小球m2右侧较远处还穿有另一质量为m3=3kg的小球,该小球在某一时刻开始向左匀速运动,速率为v=4m/s,它将遇到小球m2并与m2结合在一起运动,求:在以后的过程中,弹簧弹性势能的最大值的范围?
答案
m1v0=m1v1+m2v2
解得:v2=
v0-v1 |
2 |
当v1=6m/s时v2=0
当v1=2m/s时v2=2m/s
当v1=-2m/s时v2=4m/s
所以m2的速度范围是0≤v2≤4m/s
(2)所以一个周期内m2球的v-t图象如图所示:
(3)设m2和m3碰撞后的速度是v23
m2v2-m3v=(m2+m3)v23
设m2和m3碰撞过程中机械能损失△E
△E=
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
v | 223 |
解得:△E=
3(v2+4)2 |
5 |
当v2=0,损失的机械能最小,△Emin=9.6J
当v2=4,损失的机械能最大,△Emax=38.4J
当三个球的速度相同时,弹性势能最大,
根据动量守恒得m1v0-m3v=(m1+m2+m3)v共
解得:v共=-1m/s
整个相同具有的总机械能E总=
1 |
2 |
1 |
2 |
设弹簧弹性势能的最大值是Ep,对全过程应用能量守恒定律得:
E总=
1 |
2 |
弹簧弹性势能的最大值Ep=39-△E
弹簧弹性势能的最大值的范围是0.6J~29.4J
答:(1)m2的速度范围是0≤v2≤4m/s
(2)如图
(3)弹簧弹性势能的最大值的范围是0.6J~29.4J
核心考点
试题【水平固定的两根足够长的平行光滑杆AB和CD,两杆之间的距离为d,两杆上各穿有质量分别为m1=1kg和m2=2kg的小球,两小球之间用一轻质弹簧连接,弹簧的自由长】;主要考察你对机车启动等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.加速度逐渐增大 | B.速度逐渐增大 |
C.加速度逐渐减小 | D.速度逐渐减小 |
A.阻力因数不变,发动机的功率增大到2P0,航行最大速度为2vm | ||
B.发动机功率不变,使阻力因数减小到
| ||
C.若要使航母匀加速航行,则发动机需提供恒定的动力 | ||
D.若要使航母匀加速航行,则发动机需提供随时间均匀增加的动力 |
A.速率的变化量不同 |
B.机械能的变化量不同 |
C.重力势能的变化量相同 |
D.重力做功的平均功率相同 |
(1)若汽车以额定功率启动,则汽车所能达到的最大速度是多少?当汽车速度达到5m/s时,其加速度是多少?
(2)若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动,则这一过程能维持多长时间?
A.物块在传送带上运动的时间为4s |
B.传送带对物块做功为6J |
C.2.0s末传送带对物块做功的功率为0 |
D.整个运动过程中由于摩擦产生的热量为18J |
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