Question

（18分）光滑水平面上放著質(zhì)量mA=1kg的物塊A與質(zhì)量mB=2kg的物塊B，A與B均可視為質(zhì)點(diǎn)，A靠在豎直墻壁上，A、B間夾一個(gè)被壓縮的輕彈簧（彈簧與A、B均不拴接），在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長(zhǎng)度大于彈簧的自然長(zhǎng)度，用手擋住B不動(dòng)，此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能Ep=49J。如圖所示，放手后B向右運(yùn)動(dòng)，繩在短暫時(shí)間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑R=0.5m，B恰能到達(dá)最高點(diǎn)C取g=10m/s2，求

（1）B落地點(diǎn)距P點(diǎn)的距離（墻與P點(diǎn)的距離很遠(yuǎn)）

（2）繩拉斷后瞬間B的速度vB的大小

（3） 繩拉斷過(guò)程繩對(duì)A所做的功W．

 

Answer 1

見(jiàn)試題分析

【解析】

試題分析： （1）設(shè)B在繩被拉斷后瞬間的速度為vB，到達(dá)C時(shí)的速度為vC，有

（2分）

（1分）

s=vct （1分）

解得s= 1m （1分）

（2） （3分）

代入數(shù)據(jù)得 vB=5m/s （2分）

（3） 設(shè)彈簧恢復(fù)到自然長(zhǎng)度時(shí)B的速度為v1，有

（2分）

設(shè)繩斷后A的速度為vA，取水平向右為正方向，有

2分

2分

代入數(shù)據(jù)得W=8J （2分）

考點(diǎn)：牛頓第二定律 平拋運(yùn)動(dòng) 機(jī)械能守恒 動(dòng)能定理 動(dòng)量守恒