1、精選優質文檔-傾情為你奉上高三實驗班彈簧、板塊模型限訓1. 如圖所示，一輕質彈簧的一端固定在滑塊B上，另一端與滑塊C接觸但未連接，該整體靜止放在離地面高為H的光滑水平桌面上。現有一滑塊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，經一段時間，滑塊C脫離彈簧，繼續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。2.如圖20所示，以A、B和C、D為斷電的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內，一滑板靜止在光滑的地面上，

2、左端緊靠B點，上表面所在平面與兩半圓分別相切于B、C，一物塊被輕放在水平勻速運動的傳送帶上E點，運動到A時剛好與傳送帶速度相同，然后經A沿半圓軌道滑下，再經B滑上滑板。滑板運動到C時被牢固粘連。物塊可視為質點，質量為m，滑板質量為M=2m，兩半圓半徑均為R，板長l=6.5R,板右端到C的距離L在R<L<5R范圍內取值，E距A為S=5R,物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動摩擦因數均為=0.5，重力加速度取g。（1）求物塊滑到B點的速度大小；（2）試討論物塊從滑上滑板到離開右端的過程中，克服摩擦力做的功Wf與L的關系，并判斷物塊能否滑到CD軌道的中點。3.如圖19所示，水平地面上靜止放置著

3、物塊B和C，相距=1.0m 。物塊A以速度=10m/s沿水平方向與B正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右運動，并再與C發生正碰，碰后瞬間C的速度=2.0m/s 。已知A和B的質量均為m，C的質量為A質量的k倍，物塊與地面的動摩擦因數=0.45.（設碰撞時間很短，g取10m/s2）（1）計算與C碰撞前瞬間AB的速度；（2）根據AB與C的碰撞過程分析k的取值范圍，并討論與C碰撞后AB的可能運動方向。 4、（10分）如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個物塊，其質量分別為mA2.0kg，mB1.0kg，mC1.0kg，現用一輕彈簧將A、B兩物塊連接，并用力緩慢壓縮彈簧使A、B兩物塊靠近，此過程外力做

4、功108J（彈簧仍處于彈性范圍），然后同時釋放，彈簧開始逐漸變長，當彈簧剛好恢復原長時，C恰以4m/s的速度迎面與B發生碰撞并瞬時粘連求：彈簧剛好恢復原長時（B與C碰撞前），A和B物塊速度的大小當彈簧第二次被壓縮時，彈簧具有的最大彈性勢能5、（12分）如圖所示，兩物塊A、B并排靜置于高h=0.80m的光滑水平桌面上，物塊的質量均為M=0.60kg一顆質量m=0.10kg的子彈C以v0=100m/s的水平速度從左面射入A，子彈射穿A后接著射入B并留在B中，此時A、B都沒有離開桌面已知物塊A的長度為0.27m，A離開桌面后，落地點到桌邊的水平距離s=2.0m設子彈在物塊A、B 中穿行時受到的阻力保

5、持不變，g取10m/s2（1）物塊A和物塊B離開桌面時速度的大小分別是多少；（2）求子彈在物塊B中穿行的距離vA Bhs6、(14分)質量均為m的小球B與小球C之間用一根輕質彈簧連接現把它們放置在豎直固定的內壁光滑的直圓筒內，平衡時彈簧的壓縮量為，如圖所示，設彈簧的彈性勢能與彈簧的形變量(即伸長量或縮短量)的平方成正比小球A從小球B的正上方距離為3的P處自由落下，落在小球B上立刻與小球B粘連在一起向下運動，它們到達最低點后又向上運動已知小球A的質量也為m時，它們恰能回到0點(設3個小球直徑相等，且遠小于略小于直圓筒內徑)，求：小球A與小球B一起向下運動時速度的最大值7如圖17所示，在傾角30&

6、#186;的斜面上放置一段凹槽B，B與斜面間的動摩擦因數，槽內靠近右側壁處有一小物塊A(可視為質點)，它到凹槽左側壁的距離圖17dABd0.10m。A、B的質量都為m=2.0kg，B與斜面間的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力，不計A、B之間的摩擦，斜面足夠長。現同時由靜止釋放A、B，經過一段時間，A與B的側壁發生碰撞，碰撞過程不計機械能損失，碰撞時間極短。取g=10m/s2。求：（1）物塊A和凹槽B的加速度分別是多大；（2）物塊A與凹槽B的左側壁第一次碰撞后瞬間A、B的速度大小；（3）從初始位置到物塊A與凹槽B的左側壁發生第三次碰撞時B的位移大小。高三實驗班彈簧、板塊模型限訓答案1.解：（1）

7、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，設其滑到底面的速度為v1，由機械能守恒定律有 解得：滑塊A與B碰撞的過程，A、B系統的動量守恒，碰撞結束瞬間具有共同速度設為v2，由動量守恒定律有解得： （2）滑塊A、B發生碰撞后與滑塊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，設為速度v3，由動量定恒定律有： 由機械能定恒定律有： （3）被壓縮彈簧再次恢復自然長度時，滑塊C脫離彈簧，設滑塊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：解之得：（另一組解舍去）滑塊C從桌面邊緣飛出后做平拋運動：解得之：2.解析

8、：（1）滑塊從靜止開始做勻加速直線運動到A過程，滑動摩擦力做正功，滑塊從A到B，重力做正功，根據動能定理，解得：（2）滑塊從B滑上滑板后開始作勻減速運動,此時滑板開始作勻加速直線運動，當滑塊與滑板達共同速度時，二者開始作勻速直線運動。設它們的共同速度為v，根據動量守恒 ，解得：對滑塊，用動能定理列方程：，解得：s1=8R對滑板，用動能定理列方程：，解得：s2=2R由此可知滑塊在滑板上滑過s1s2=6R時，小于6.5R，并沒有滑下去，二者就具有共同速度了。當2RL5R時，滑塊的運動是勻減速運動8R，勻速運動L2R，勻減速運動0.5R，滑上C點，根據動能定理：，解得：，滑塊不能滑到CD軌道的中點。

9、當RL2R時，滑塊的運動是勻減速運動6.5R+L，滑上C點。根據動能定理：，解得：當時，可以滑到CD軌道的中點，此時要求L<0.5R，這與題目矛盾，所以滑塊不可能滑到CD軌道的中點。3.解析：設AB碰撞后的速度為v1,AB碰撞過程由動量守恒定律得 設與C碰撞前瞬間AB的速度為v2，由動能定理得 聯立以上各式解得若AB與C發生完全非彈性碰撞，由動量守恒定律得 代入數據解得 此時AB的運動方向與C相同若AB與C發生彈性碰撞，由動量守恒和能量守恒得 聯立以上兩式解得代入數據解得 此時AB的運動方向與C相反若AB與C發生碰撞后AB的速度為0，由動量守恒定律得代入數據解得總上所述得 當時，AB的運

10、動方向與C相同當時，AB的速度為0 當時，AB的運動方向與C相反4、解: 設彈簧剛好恢復原長時，A和B物塊速度的大小分別為vA、vB 1分 1分聯立解得 1分彈簧第二次被壓縮到最短時，彈簧具有的彈性勢能最大，此時A、B、C具有相同的速度，設此速度為v 1分C與B碰撞,設碰后B、C粘連時的速度為v / 1分故：彈簧第二次被壓縮到最短時，彈簧具有的最大彈性勢能為： 3分5、解: (1)子彈射穿物塊A后，A以速度vA沿桌面水平向右勻速運動，離開桌面后做平拋運動 t=0.40sA離開桌邊的速度 =5.0m/s設子彈射入物塊B后，子彈與B的共同速度為vB，子彈與兩物塊作用過程系統動量守恒：B離開桌邊的速

11、度=10m/s（2）設子彈離開A時的速度為，子彈與物塊A作用過程系統動量守恒：m/s子彈在物塊B中穿行的過程中，由能量守恒 子彈在物塊A中穿行的過程中，由能量守恒 由解得m6、解:設小球A由初始位置下落與小球B碰撞前的速度為，由機械能守恒，得 設小球A與小球B碰撞后的共同速度為，由動量守恒得 設彈簧初始的彈性勢能為，則碰撞后回到點時由機械能守恒得 由、式可得 小球B處于平衡狀態時，有(設為彈簧的勁度系數) ， 則小球A與小球B一起向下運動到所受彈力與重力平衡時，有速度最大值， 即 由式與式知 根據題中所給條件，可知，此時彈簧的彈性勢能為由機械能守恒定律得 由、式求得【 解析】（1）設A的加速度

12、為a1，則mg sinq=ma1 ，a1= g sinq =10×sin 30°=5.0m/s21分設B受到斜面施加的滑動摩擦力f，則=10N，方向沿斜面向上 B所受重力沿斜面的分力=2.0×10×sin30°=10N，方向沿斜面向下因為，所以B受力平衡，釋放后B保持靜止，則凹槽B的加速度a2=01分 （2）釋放A后，A做勻加速運動，設物塊A運動到凹槽B的左內側壁時的速度為vA0，根據勻變速直線運動規律得 vA0=1.0m/s 1分 因A、B發生彈性碰撞時間極短，沿斜面方向動量守恒，A和B碰撞前后動能守恒，設A與B碰撞后A的速度為vA1，B的速

13、度為vB1，根據題意有 1分 1分解得第一次發生碰撞后瞬間A、B的速度分別為vA1=0，vB1=1.0 m/s 1分（3）A、B第一次碰撞后，B以vB1=1.0 m/s做勻速運動，A做初速度為0的勻加速運動，設經過時間t1，A的速度vA2與B的速度相等，A與B的左側壁距離達到最大，即 vA2=，解得t1=0.20s設t1時間內A下滑的距離為x1，則解得x1=0.10m因為x1=d， 說明A恰好運動到B的右側壁，而且速度相等，所以A與B的右側壁恰好接觸但沒有發生碰撞。1分設A與B第一次碰后到第二次碰時所用時間為t2， A運動的距離為xA1，B運動的距離為xB1，A的速度為vA3，則xA1=，xB1=vB1t2，xA1= xB1解得t2=0.40s ，xB1=0.40m，vA3=a1t2=2.0m/s 1分第二次碰撞后，由動量守恒定律和能量守恒定律可解得A、B再次發生速度交換，B以vA3=2.0m/s速度做勻速直線運動，A以vB1=1.0m/s的初速度做勻加速運動。用前面第一次碰撞