如图所示,A、B两个矩形木块用轻弹簧相接静止在水平地面上,弹簧

如图所示,AB两个矩形木块用轻弹簧相接静止在水平地面上,弹簧的劲度系数为k,木块A和木块B的质量均为m

(1)若用力将木块A缓慢地竖直向上提起,木块A向上提起多大高度时,木块B将离开水平地面.

(2)若弹簧的劲度系数k是未知的,将一物体CA的正上方某位置处无初速释放,CA相碰后立即粘在一起(不再分离)向下运动,它们到达最低点后又向上运动.已知C的质量为m时,把它从距A高为H处释放,则最终能使B刚好离开地面.若C的质量为,要使B始终不离开地面,则释放时,CA的高度h不能超过多少?

答案

(1);(2)


解析:

(1)开始时,木块A处于平衡,则kx1=mg(弹簧压缩)

木块B刚好离开地面时,有kx2=mg(弹簧伸长)

故木块A向上提起的高度为

(2)物块C的质量为m时,它自由下落H高度时的速度  ①

CA碰撞后的共同速度为v2,根据动量守恒定律,有

                                                    ②

以后AC继续压缩弹簧,后又向上弹起,最终能使木块B刚好离开地面.此过程中,AC上升的高度为上升的高度为,由于最初弹簧的压缩量x1与最后的伸长量x2相等,所以,弹簧势能相等,根据机械能守恒定律,有

                                        ③

物块C的质量为时,设在距Ah处自由下落后刚好能使木块B离开地面.

C下落h高度时的速度                              ④

CA碰撞后的共同速度为.则有

解得                                                 ⑤

AC碰后上升高度时,木块B刚好离开地面,此过程中,由机械能守恒定律有

                               ⑥

由以上各式消去解得

相关题目

能与肾上腺素在不同条件下分别发生协同作用的激素是( ) ①
能与肾上腺素在不同条件下分别发生协同作用的激素是( ) ①胰岛素 ②胰高血糖素 ③甲状腺激素 ④抗利尿激素 A.①③                      
下图为某地区自然景观分布示意图以及P、Q两区域的等高线图
下图为某地区自然景观分布示意图以及P、Q两区域的等高线图。读图回答问题。 按照“地势平坦、取水方便、无水患洪灾之地建立聚落”的原则,在Q地
某化学兴趣小组在实验室发现了一瓶标签受到腐蚀(如图所示)
某化学兴趣小组在实验室发现了一瓶标签受到腐蚀(如图所示)的无色溶液,他们对此产生了兴趣。 [提出问题]这瓶溶液究竟是什么? 经过询问实验室老
下列函数中与函数y=x相等的函数是(    ) (A)    (B)
下列函数中与函数y=x相等的函数是(    ) (A)    (B)    (C)    (D)
美国总统奥巴马曾说“……中国却没有等待,实施经济改  
美国总统奥巴马曾说“……中国却没有等待,实施经济改   革。德国、印度也没有等待。这些国家没有原地踏步,也不想成为次要国家。”这表明:  
近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1和,设
近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1和,设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为、,则                 
如图的实验基本操作正确的是( ) A. 点燃酒精灯  B.   
如图的实验基本操作正确的是( ) A. 点燃酒精灯  B.    称量10.05g固体 C. 加热液体    D.    量取液体
取紫色洋葱外表皮,分为两份,假定两份外表皮细胞的大小
取紫色洋葱外表皮,分为两份,假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致,一份在细胞等渗溶液中浸泡一段时间,浸泡后的外表皮称为甲组;

最新题目