高中物理動(dòng)量守恒定律題20套帶答案及解析

1、高中物理動(dòng)量守恒定律題20套（帶答案）及解析一、高考物理精講專(zhuān)題動(dòng)量守恒定律3kg和1kg的甲、乙兩滑塊，將僅與甲3kg和1kg的甲、乙兩滑塊，將僅與甲P.現(xiàn)將兩滑塊由靜止釋放，當(dāng)彈簧P相撞.求擋板P對(duì)乙的沖量的最大值.恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，甲的速度大小為 2m/s,此時(shí)乙尚未與甲 乙riwri 1求彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)乙的速度大??；若乙與擋板P碰撞反彈后，不能再與彈簧發(fā)生碰撞.【答案】v乙=6m/s. I = 8N【解析】【詳解】（1）當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，設(shè)甲乙的速度分別為四和也,對(duì)兩滑塊及彈簧組成的系統(tǒng)，設(shè)向左的方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律可得：TJliVi + W12V2 K 0又知力=2m/s|聯(lián)立以上

2、方程可得P2=-6m/sl,方向向右。（2）乙反彈后甲乙剛好不發(fā)生碰撞，則說(shuō)明乙反彈的的速度最大為=由動(dòng)量定理可得，擋板對(duì)乙滑塊沖量的最大值為：/ 三小2閃-mz逶=1 X 2NS -1x（- 6）NS = 8N可.在相互平行且足夠長(zhǎng)的兩根水平光滑的硬桿上，穿著三個(gè)半徑相同的剛性球A、B、C,三球的質(zhì)量分別為 mA=lkg、mB=2kg、mc=6kg,初狀態(tài)BC球之間連著一根輕質(zhì)彈簧并處于 靜止，B、C連線與桿垂直并且彈簧剛好處于原長(zhǎng)狀態(tài)，A球以vo=9m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，與同一桿上的B球發(fā)生完全非彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短），求：C（1） A球與B球碰撞中損耗的機(jī)械能；（2）在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中

3、彈簧的最大彈性勢(shì)能；（3）在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 B球的最小速度.【答案】（1）A = 27J；（ 2）芯所=9J ；（ 3）零.【解析】試題分析：（1） A、B發(fā)生完全非彈性碰撞，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有: TOC o 1-5 h z 碰后A、B的共同速度%=:制. +陶GJS損失的機(jī)械能 -_-一 (2) A、B、C系統(tǒng)所受合外力為零，動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，三者速度相同時(shí)，彈簧的彈 性勢(shì)能最大根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：.-_. - _ -_三者共同速度-最大彈性勢(shì)能 二 -:一:- - -* Hl力D* r J, A JIaLI.(3)三者第一次有共同速度時(shí)，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，A、B在前，C在后.此后C向

4、左加速，A、B的加速度沿桿向右，直到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，故A、B繼續(xù)向左減速，若能減速到零則再向右加速.彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，取向左為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：(冽上+啦-加/當(dāng)+咽根據(jù)機(jī)械能守恒定律：.一，C的速度此時(shí)A、B的速度 ”=-vL = -lm/s C的速度可知碰后A、B已由向左的共同速度 看=減小到零后反向加速到向右的 Lm/s ,故B的最小速度為零 考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，彈性碰撞和完全非彈性碰撞.【名師點(diǎn)睛】A、B發(fā)生彈性碰撞，碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，結(jié)合動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守，ff定律求出 A球與B球碰撞中損耗的機(jī)械能.當(dāng) B、C速度相等時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量最大，彈性勢(shì)能

5、最大，結(jié)合B、C在水平方向上動(dòng)量守恒、能量守恒求出最大的彈性勢(shì)能.彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，由系統(tǒng)的動(dòng)量守恒和能量守恒結(jié)合解答3.如圖所示，在光滑的水平面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板B,上表面粗糙，在其左端有一光滑的四分之一圓弧槽C,與長(zhǎng)木板接觸但不相連，圓弧槽的下端與木板上表面相平，B、C靜止在水平面上.現(xiàn)有滑塊 A以初速度V0從右端滑上B, 一段時(shí)間后，以v0滑離B,并恰好能 到達(dá)C的最高點(diǎn).A、B、C的質(zhì)量均為 m .求：A剛滑離木板B時(shí)，木板B的速度；A與B的上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(3)圓弧槽C的半徑R;(4)從開(kāi)始滑上B到最后滑離C的過(guò)程中A損失的機(jī)械能.C* f VI ICE【解析】【詳解】VB

6、=；(2)45v2百R HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 22 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document V015mv0(4) E HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 64 g32(1)對(duì)A在木板B上的滑動(dòng)過(guò)程，取A、B C為一個(gè)系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有:v【解析】【詳解】VB=；(2)45v2百R HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 22 HYPERLINK l bookmark8 o Current Doc

7、ument V015mv0(4) E HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 64 g32(1)對(duì)A在木板B上的滑動(dòng)過(guò)程，取A、B C為一個(gè)系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有:v0mv0= m + 2mvB解得Vb=包4(2)對(duì)A在木板B上的滑動(dòng)過(guò)程,B、C系統(tǒng)減少的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量,1 mgL=a2 1 /V02 1V0 2mv0 m() 2 m()2224解得熱-16gL(3)對(duì)A滑上C直到最高點(diǎn)的彳用過(guò)程，A、C系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒，則有:mv0+ mvB= 2mv2A、C系統(tǒng)機(jī)械能守恒:1V0 2mgR=5m(2)1/V02二 m(二)2

8、41 2mv222解得R 264g(4)對(duì)A滑上C直到離開(kāi)C的作用過(guò)程,A、C系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒mv0 mvA mvcA、C系統(tǒng)初、末狀態(tài)機(jī)械能守恒，1/V0 2-m()221/V0 2-m(一)241 2一mvA 212一mvc 2解得VA=幺.4所以從開(kāi)始滑上 B到最后滑離C的過(guò)程中A損失的機(jī)械能為：1212 15mV；E= mv0 mvA=2232【點(diǎn)睛】該題是一個(gè)板塊的問(wèn)題，關(guān)鍵是要理清A、B、C運(yùn)動(dòng)的物理過(guò)程，靈活選擇物理規(guī)律，能夠熟練運(yùn)用動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律列出等式求解. 28.如圖所示，質(zhì)量為 ma=2kg的木塊A靜止在光滑水平面上。一質(zhì)量為mb= lkg的木塊B以初速

9、度V0=i0m/s沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)，與 A碰撞后都向右運(yùn)動(dòng)。木塊 A與擋板碰撞 后立即反彈(設(shè)木塊 A與擋板碰撞過(guò)程無(wú)機(jī)械能損失)。后來(lái)木塊A與B發(fā)生二次碰撞，碰后A、B同向運(yùn)動(dòng)，速度大小分別為1m/s、4m/s。求：木塊 A、B第二次碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能。JyTra制歲刖舉。打5川川,，*號(hào)，【答案】9J【解析】試題分析：依題意，第二次碰撞后速度大的物體應(yīng)該在前，由此可知第二次碰后 A、B速度方向都向左。第一次碰撞，規(guī)定向右為正向 mBV0=mBVB+mAVA第二次碰撞，規(guī)定向左為正向 mAVA-mBVB= mBVB+mAVA得到 VA=4m/s VB=2m/sA E=9J考點(diǎn)：動(dòng)量

10、守恒定律；能量守恒定律k視頻D.勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向沿 x軸正向，電場(chǎng)強(qiáng)度 E隨x的分布如圖所示.圖中 日和d均為已知 量.將帶正電的質(zhì)點(diǎn) A在。點(diǎn)由能止釋放.A離開(kāi)電場(chǎng)足夠遠(yuǎn)后，再將另一帶正電的質(zhì)點(diǎn) B放在。點(diǎn)也由靜止釋放，當(dāng) B在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，A、B間的相互作用力及相互作用能均為 零；B離開(kāi)電場(chǎng)后，A、B間的相作用視為靜電作用.已知 A的電荷量為Q, A和B的質(zhì)量分別為m分別為m和不計(jì)重力.(1)求A在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t,Epm(2)若B的電荷量q =；Q,Epm(3)為使B離開(kāi)電場(chǎng)后不改變運(yùn)動(dòng)方向，求B所帶電荷量的最大值 qm【答案】（1） 辿（2） Q5）d （3） Q 飛 4545-【解析

11、】【分析】 【詳解】解：（1）由牛頓第二定律得，A在電場(chǎng)中的加速度 a =Heh mA在電場(chǎng)中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，由d三生二得運(yùn)動(dòng)時(shí)間t =眄=-（2）設(shè)A、B離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度分別為 va0、vB0,由動(dòng)能定理得Qmd = mV%1TB 工.qE0d =二/舄A、B相互作用過(guò)程中，動(dòng)量和能量守恒.A、B相互作用為斥力，A受力與其運(yùn)動(dòng)方向相同，B受的力與其運(yùn)動(dòng)方向相反，相互作用力對(duì)A做正功，對(duì)B做負(fù)功.A、B靠近的過(guò)程中，B的路程大于A的路程，由于作用力大小相等，作用力對(duì)B做功的絕對(duì)值大于對(duì) A做功的絕對(duì)值，因此相互作用力做功之和為負(fù)，相互作用能增加.所以，當(dāng)A、B最接近時(shí)相互作用能最大，此時(shí)兩者

12、速度相同，設(shè)為 V ,由動(dòng)量守恒定律得：（m +） v = mvAo +vbo由能量守恒定律得：Epm=m噫（j+常v）（m + W）m/且 q =-Q解得相互作用能的最大值 Epm= QEod45（3） A、B在xd區(qū)間的運(yùn)動(dòng)，在初始狀態(tài)和末態(tài)均無(wú)相互作用 _me根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：mvA與vb= mvAo + vb0根據(jù)能量守恒定律得：m + - = m：.%+ 卷：*Q解得：VB = - = x+- ；F0 因?yàn)锽不改變運(yùn)動(dòng)方向，所以 Vb = -TVBqVAd 0Ol解得：q Q則B所帶電荷量的最大值為：qm號(hào)Q6. （1） （5分）關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說(shuō)法正確的是 （填正確答案對(duì)

13、I個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分；每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0 分）。A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B. 一重原子核衰變成“粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的 結(jié)合能c.葩原子核（155 cs）的結(jié)合能小于鉛原子核（282 Pb）的結(jié)合能D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定E.自由核子組成原子核時(shí)，其質(zhì)量虧損所對(duì)應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能（2） （ 10分）如圖，光滑水平直軌道上有三個(gè)質(zhì)童均為m的物塊A、日Co B的左側(cè)固定一輕彈簧（彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)最不計(jì)）.設(shè)A以速度v。朝B運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧；當(dāng) A、B速度相等時(shí)，B與C恰好相碰并粘接

14、在一起，然后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。假設(shè)B和C碰撞過(guò)程時(shí)間極短。求從A開(kāi)始?jí)嚎s彈簧直至與彈黃分離的過(guò)程中，（i ）整個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能；（ii）彈簧被壓縮到最短時(shí)的彈性勢(shì)能?！敬鸢浮浚?） ABC13 o EPmv048【解析】（1）原子核的結(jié)合能等于核子結(jié)合成原子核所釋放的能量，也等于將原子核分解成核子所需要的最小能量，A正確；重核的比結(jié)合能比中等核小，因此重核衰變時(shí)釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和小球原來(lái)重核的結(jié)合能，B項(xiàng)正確；原子核的結(jié)合能是該原子核的比結(jié)合能與核子數(shù)的乘積，雖然金色原子核（155 Cs）的比結(jié)合能稍大于鉛原子核 （208 Pb）的比結(jié)合能，但金色原子核（133 Cs）的核子數(shù)比鉛原子核

15、（282 Pb）的核子數(shù)少得多，因此其結(jié)合能小，C項(xiàng)正確；比結(jié)合能越大，要將原子核分解成核子平均需要的能量越大，因此原子核越穩(wěn)定，D錯(cuò)；自由核子組成原子核時(shí)，其質(zhì)量虧損所對(duì)應(yīng)的能最等于該原子核的 結(jié)合能，E錯(cuò)。中等難度。（2） （i）從A壓縮彈簧到A與B具有相同速度V1時(shí)，對(duì)A、B與彈簧組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律得 mv0 2mv1此時(shí)B與C發(fā)生完全非彈性碰撞，設(shè)碰撞后的瞬時(shí)速度為v2 ,損失的機(jī)械能為E。對(duì)R C組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒和能量守恒定律得mvi 2mv2212mv1E(2m)v22聯(lián)立式得 E mv216（ii）由式可知 v2 v1，A將繼續(xù)壓縮彈簧，直至 A、B C三者速度相同

16、，設(shè)此速度為V3 ,此時(shí)彈簧被壓縮土取:V3 ,此時(shí)彈簧被壓縮土取:短，其彈性勢(shì)能為Epo由動(dòng)量守恒和能量守恒定律得mv0 3m v312_1 小、2-mv0 EP - (3m)v3聯(lián)立式得EP 13 mv2 48【考點(diǎn)定位】（1）原子核（2）動(dòng)量守恒定律7.用放射源針的“射線轟擊破時(shí)，能發(fā)射出一種穿透力極強(qiáng)的中性射線，這就是所謂被 輻射1932年，查德威克用被 輻射”分別照射（轟擊）氫和氨（它們可視為處于靜止?fàn)顟B(tài)）.測(cè)得照射后沿被輻射”方向高速運(yùn)動(dòng)的氨核和氨核的質(zhì)量之比為7： 0.查德威克假設(shè)被 輻射”是由一種質(zhì)量不為零的中性粒子構(gòu)成的，從而通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)在歷史上首次發(fā)現(xiàn) 了中子.假設(shè)被 輻射

17、”中的中性粒子與氫或氨發(fā)生彈性正碰，試在不考慮相對(duì)論效應(yīng)的條 件下計(jì)算構(gòu)成被 輻射”的中性粒子的質(zhì)量.（質(zhì)量用原子質(zhì)量單位u表示，1u等于1個(gè)12C原子質(zhì)量的十二分之一.取氫核和氯核的質(zhì)量分別為1.0u和14u.）【答案】m=1.2u【解析】設(shè)構(gòu)成被副射”的中性粒子的質(zhì)量和速度分別為 m和v,氫核的質(zhì)量為 mH.構(gòu)成被輻射 的中性粒子與氫核發(fā)生彈性正碰，碰后兩粒子的速度分別為v和v，.由動(dòng)量守恒與能量守恒定律得 TOC o 1-5 h z mv=mv+mHvH-mv2= I mvz 2+ - mHvH2 HYPERLINK l bookmark78 o Current Document 222

18、解得2mvvh=m mH同理，對(duì)于質(zhì)量為 mN的氮核，其碰后速度為2mvVn=m mN由式可得mMmH Vh TOC o 1-5 h z m=;VhVn根據(jù)題意可知vh=7.0vn將上式與題給數(shù)據(jù)代入式得m=1.2u8 .物理出彳3- 5(1)天然放射性元素(1)天然放射性元素94PU經(jīng)過(guò)次a盤(pán)變和 次3盤(pán)變，取后變成鉛的同位 素。(填入鉛的三種同位素 20；Pb、28；Pb、282Pb中的一種)(2)某同學(xué)利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律.圖中兩擺擺長(zhǎng)相同，懸掛于同一高度，A、B兩擺球均很小，質(zhì)量之比為 1 ：2.當(dāng)兩擺均處于自由靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，其側(cè)面剛好 接觸.向右上方拉動(dòng) B球使其擺線伸直

19、并與豎直方向成45。角，然后將其由靜止釋放.結(jié)果觀察到兩擺球粘在一起擺動(dòng)，且最大擺角成30。.若本實(shí)驗(yàn)允許的最大誤差為 土疑，此實(shí)驗(yàn)是否成功地驗(yàn)證了動(dòng)量守恒定律？207 F2 Pl【答案】(1) 8, 4, 82Pb； (2) 4%【解析】【詳解】(1)設(shè)發(fā)生了 X次“衰變和y次3衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，2x-y+82=94,239=207+4x;由數(shù)學(xué)知識(shí)可知， x=8, y=4.若是鉛的同位素206,或208,不滿足兩數(shù)守恒， 一 、.,207因此最后變成鉛的同位素是82 Pb(2)設(shè)擺球A、B的質(zhì)量分別為 mA、mB,擺長(zhǎng)為l, B球的初始高度為h1,碰撞前B球 的速度為vb.

20、在不考慮擺線質(zhì)量的情況下，根據(jù)題意及機(jī)械能守恒定律得h|l (1 cos45 )2-2-mB VB 2meg設(shè)碰撞前、后兩擺球的總動(dòng)量的大小分別為Pl、P2.有Pl = mBVB 聯(lián)立式得R mB J2gl (1 cos45 )同理可得F2 (mA mB)，2gl(1 cos30 )聯(lián)立式得F2mA F2mA mB 1 cos30P1mB1 cos45代人已知條件得21.03 由此可以推出R 4嘀P2R 4嘀P2P所以，此實(shí)驗(yàn)在規(guī)定的范圍內(nèi)驗(yàn)證了動(dòng)量守恒定律.9.如圖，水平面上相距為 L=5m的P、Q兩點(diǎn)分別固定一豎直擋板，一質(zhì)量為M=2kg的小物塊B靜止在O點(diǎn)，OP段光滑，OQ段粗糙且長(zhǎng)度為

21、d=3m. 一質(zhì)量為m=1kg的小物塊A 以vo=6m/s的初速度從OP段的某點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)，并與 B發(fā)生彈性碰撞.兩物塊與OQ段的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 科=0 2,兩物塊與擋板的碰撞時(shí)間極短且均不損失機(jī)械能.重力加速度 g=10m/s A與B在 A與B在O點(diǎn)碰后瞬間各自的速度；（2）兩物塊各自停止運(yùn)動(dòng)時(shí)的時(shí)間間隔.【答案】（1） H 加3 ,方向向左；看二4陋,5 ,方向向右.（2） 1s【解析】試題分析：（1）設(shè)A、B在O點(diǎn)碰后的速度分別為 vi和v2,以向右為正方向 由動(dòng)量守恒：.一 .碰撞前后動(dòng)能相等：,一 . 一 -4上LLB口解得： 曜二-2喇方向向左， 片=4福,3方向向右）（2）碰后，兩

22、物塊在 OQ段減速時(shí)加速度大小均為：口 二竺豈二 4 JB經(jīng)過(guò)ti時(shí)間與Q處擋板碰，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：也 .!尾 =得：q=k （工工=3與舍去）與擋板碰后，B的速度大小I、= 、一叫=2和5 ,反彈后減速時(shí)間J=乙 =乜 -1 a反彈后經(jīng)過(guò)位移 電二豈 二Im , B停止運(yùn)動(dòng). 上nr物塊A與P處擋板碰后，以V4=2m/s的速度滑上O點(diǎn)，經(jīng)過(guò)邑=也=珈停止.所以最終A、B的距離s=d-si-s2=1m,兩者不會(huì)碰第二次.“、工X工一金）,9 .在AB碰后，A運(yùn)動(dòng)總時(shí)間 口= ji -I 3s ,同 處整體法得B運(yùn)動(dòng)總時(shí)間*,則時(shí)間間隔3% =ls .考點(diǎn)：彈性碰撞、勻變速直線運(yùn)動(dòng)10.如圖所示，

23、在光滑的水平面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板B,其右側(cè)邊緣放有小滑塊 C,與木板B完全相同的木板 A以一定的速度向左運(yùn)動(dòng)，與木板 B發(fā)生正碰，碰后兩者粘在一起并繼 續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，最終滑塊 C剛好沒(méi)有從木板 A上掉下.已知木板 A、B和滑塊C的質(zhì)量均為 m C與A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為g求：C-n- 木板A與B碰前的速度Vo；（2）整個(gè)過(guò)程中木板 B對(duì)木板A的沖量I .【答案】（1）2忡為 （2）文絲旦，負(fù)號(hào)表示B對(duì)A的沖量方向向右 3【解析】（1）木板A、B碰后瞬時(shí)速度為vi,碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，以 A的初速度方向?yàn)檎?方向，由動(dòng)量守恒定律得 mvo=2mv1.A、B粘為一體后通過(guò)摩擦力與 C發(fā)生作用，最

24、后有共同的速度 V2,此過(guò)程中動(dòng)量守恒，以A的速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得2mv1=3mv2.C在A上滑動(dòng)過(guò)程中，由能量守恒定律得,J_c_ i J_c_ i一（1 mgL）3mv . 2mv .聯(lián)立以上三式解得 v0=2/亍/第（2）根據(jù)動(dòng)量定理可知，B對(duì)A的沖量與A對(duì)B的沖量等大反向，則I的大小等于B的動(dòng)量變化量，即I = mv2= J，負(fù)號(hào)表示B對(duì)A的沖量方向向右。11.兩個(gè)小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài).在它們左邊 有一垂直于軌道的固定擋板 P,右邊有一小球 C沿軌道以速度V0射向B球，如圖所示.C 與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個(gè)整體 D.在它們繼續(xù)向左運(yùn)

25、動(dòng)的過(guò)程中，當(dāng)彈簧長(zhǎng)度變到最 短時(shí)，長(zhǎng)度突然被鎖定，不再改變，然后， A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后 A、D都靜止不 動(dòng)，A與P接觸而不粘連.過(guò)一段時(shí)間，突然解除鎖定(鎖定及解除鎖定無(wú)機(jī)械能損 失).已知 A、B、C三球的質(zhì)量均為 m.求：(1)彈簧長(zhǎng)度剛被鎖定后 A球的速度.(2)在A球離開(kāi)擋板P之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能._11O【答案】(1) - v0(2) mv0336【解析】(1)設(shè)C球與B球發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個(gè)整體D時(shí)，D的速度為V1,由動(dòng)量守恒有:mv= (m+m V1當(dāng)彈簧壓縮至最短時(shí)，D與A的速度相等，設(shè)此速度為 V2,由動(dòng)量守恒有：2mv=5m21由兩式得A的速度為：v2= vo5(2)設(shè)彈簧長(zhǎng)度被鎖定后，貯存在彈簧中的勢(shì)能為Ep,由能量守恒有： TOC o 1-5 h z 1212 匚2mv1 5mv2 ED HYPERLINK l bookmark108 o Current Document 22p撞擊P后，A與D的動(dòng)能都為零，解除鎖定后，當(dāng)彈簧剛恢復(fù)到自然長(zhǎng)度時(shí)，勢(shì)能全部轉(zhuǎn) HYPERLINK l bookmark111 o Current Document ，12變成D的動(dòng)能