动量与弹簧结合.docx
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动量与弹簧结合
动量定理与弹簧相结合
1.如图所示,小车AB放在光滑水平面上,A端固定一个轻弹簧,B端粘有油泥,AB总质量为M,
质量为m的木块C放在小车上,用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩,开始时AB和C都
静止,当突然烧断细绳,C被释放,使C离开弹簧向B端冲去,并跟B端油泥粘在一起,忽略
一切摩擦,以下说法正确的是()
A.弹簧伸长过程中C向右运动,同时AB也向右运动
B.C与B碰前,C与AB的速率之比为m∶M
C.C与油泥粘在一起后,AB立即停止运动
D.
C与油泥粘在一起后,AB继续向右运动
间有一根被压缩的弹簧,地面光滑,当弹簧突然释放后,则()
A.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B组成的系统的动量守恒
B.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B、C组成的系统的动量守恒
C.若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B组成的系统的动量守恒
D.若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B、C组成的系统的动量守恒
3.
如图所示,A、B两物体的质量比mA∶mB=3∶2,它们原来静止在平板车C上,A、B间有
A.①③
C.①④
4.在足够大的光滑水平面上放有两物块A和B,已知mA>mB,
B物体以初速度v0向着A物块运动.在B物块与弹簧作用过程中,两物块
在同一条直线上运动,下列判断正确的是()
A.弹簧恢复原长时,B物块的速度为零
B.弹簧恢复原长时,B物块的速度不为零,且方向向右
C.在弹簧压缩过程中,B物块动能先减小后增大
D.在与弹簧相互作用的整个过程中,B物块的动能先减小后增大
5.如图所示,一轻质弹簧左端固定在长木块M的左端,右端与小物块m连接,且m与M及M
与地面间接触面均光滑,开始时,m和M均处于静止状态,现同时对m、M施加等大反向
的水平恒力F1和F2.两物体开始运动后的整个过程中,对m、M和弹簧组成的系统(整
个过程中弹簧形变量不超过其弹性限度,M足够长),下列说法正确的是()
A.由于F1、F2等大反向,故两力对系统所做功的代数和为零
B.由于F1、F2都对m、M做正功,故系统动能不断增大
C.当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时,系统动能最大
D.从开始运动到弹簧伸长至最长的过程中,由于F1、F2都对m、
M做正功,故系统机械能不断增大
6.如图所示,放置在水平地面上的木板B的左端固定一轻弹簧,弹簧右端与物块A相连。
已
知A、B质量相等,二者处于静止状态,且所有接触面均光滑。
现设法使物块A以一定的
初速度沿木板B向右运动,在此后的运动过程中弹簧始终处在弹性限度内,且物块A始终
在木板B上。
下列说法中正确的是
A.物块A的加速度先减小后增大
B.物块A的速度最大时弹簧的弹性势能最大
C.木板B的速度最大时弹簧最长
D.木板B的速度最大时物块A的速度为零
7.如图1所示,甲木块的质量为m1,以速度v沿光滑水平地面向前运动,正前方有一静止的、
质量为m2的乙木块,乙上连有一轻质弹簧.甲木块与弹簧接触后
A.甲木块的动量守恒
B.乙木块的动量守恒
C.甲、乙两木块所组成的系统的动量守恒
D.甲、乙两木块所组成系统的动能守恒
8.如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接,并静止在光
滑的水平面上.现使A瞬时获得水平向右的速度3m/s,以此刻为计时起点,两物块的速
度随时间变化的规律如图乙所示,从图象信息可得()
A.在t1、t3时刻两物块达到共同速度1m/s,且弹簧都是处于压缩状态
B.从t3到t4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长
C.两物体的质量之比为m1:
m21:
2
D.在t2时刻A与B的动能之比为Ek1:
Ek21:
8
9.质量分别为m1、m2的两个物体置于水平粗糙的地面上,它们与地面间的动摩擦网数分别为
μ1和μ2,且μ1:
μ2=m1:
m2,m1与m2间有一压缩弹簧,当烧断细线后,m1、m2向相反方向弹
出,如图所示,则下列结论正确的是()
A.弹出后m1与m2的速率之比为m2:
m1
B.弹出后m1与m2在水平面上运动的时间相同
C.弹出后m1与m2在水平面上运动的路程相同
D.以上结论均不正确
10.如图所示,物体A静止在光滑的水平面上,
物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞,
A的左边固定有轻质弹簧,与A质量相等的
A、B始终沿同一直线运动,则A、B组成
()
A.A开始运动时B.A的速度等于v时
C.B的速度等于零时D.A和B的速度相等时
11.如图所示,质量为m的物块A静止在光滑水平面上,有一轻弹簧固定在它上面,与A质
量相同的物块B,以速度v0向A撞击,当系统动能最小时,物块B损失的动能为.
12.如图所示,光滑轨道上,小车A、B用轻弹簧连接,将弹簧压缩后用细绳系在A、B上.然
后使A、B以速度v0沿轨道向右运动,运动中细绳突然断开,当弹簧第一次恢复到自然
长度时,A的速度刚好为0,已知A、B的质量分别为mA、mB,且mA求:
(1)被压缩的弹簧具有的弹性势能Ep.
(2)试定量分析、讨论在以后的运动过程中,小车B有无速度为0的时刻?
13.如图,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平面上的O点,此时弹簧
处于原长.另一质量与B相同的滑块A从P点以初速度v0向B滑行,当A滑过距离l时,
与B相碰.碰撞时间极短,碰后A、B粘在一起运动.设滑块A和B均可视为质点,与
水平面的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g.试求:
(1)碰后瞬间,A、B共同速度的大小;
(2)若A、B压缩弹簧后恰能返回到O点并停止,求弹簧的最大压缩量.
14.如图所示,两块相同平板P1、P2置于光滑水平面上,质量均为m.P2的右端固定一轻质弹
簧,左端A与弹簧的自由端B相距L.物体P置于P1的最右端,质量为2m且可看作质点.P1
与P以共同速度v0向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后P1与P2粘
连在一起.P压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内).P与P2之间的动摩
擦因数为μ.求
15.如图所示,光滑水平面上有一长木板,长木板的上表面也是水平光滑的,右端用细绳拴在
墙上,左端上部固定一轻质弹簧。
质量为m的铁球在木板的上表面上向左匀速运动。
铁球
与弹簧刚接触时绳子绷紧,小球的速度仍与初速度相同,弹簧被压缩后,铁球的速度逐渐
减小,当速度减小到初速度的一半时,弹簧的弹性势能为E,此时细绳恰好被拉断(不考虑
这一过程中的能量损失),此后木板开始向左运动。
(1)铁球开始运动时的初速度是多少?
(2)若木板的质量为m',木板开始运动后弹簧的弹性势能最大是多少
(3)为使木板获得的动能最大,木板的质量应为多大?
16.用轻质弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面
上运动,弹簧处于原长,质量为4kg的物块C静止于前方,如图所示,B与C碰撞后二
者粘在一起运动,求:
(1)当弹簧的弹性势能最大时物块A的速度多大?
(2)弹性势能的最大值是多少?
17.用轻质弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面
上运动,弹簧处于原长,质量为4kg的物块C静止于前方,如图所示,B与C碰撞后二者
粘在一起运动,求:
(1)当弹簧的弹性势能最大时物块A的速度多大?
(2)弹性势能的最大值是多少?
18.用如图所示的装置进行以下实验:
A.先测出滑块A、B的质量M、m及滑块与桌面间的动摩擦因数μ,查出当地的重力加
速度g.
B.用细线将滑块A、B连接,使A、B间的弹簧压缩,滑块B紧靠在桌边.
C.剪断细线,测出滑块B做平抛运动落地时到重垂线的水平位移x1和滑块A沿桌面滑
行距离x2.
(1)为验证动量守恒,写出还须测量的物理量及表示它的字母:
.
(2)动量守恒的表达式为.
答案
1.C2.BCD3.D4.D5.CD6.D7.C8.CD9.C10.D11.3mv02
8
2)小车B没有速度为零的时刻.
h
(2)M2μgx2=
17.
(1)3m/s
(2)12J18.
(1)桌面离地面高度