1.(2021河北唐山摸底)如图所示,静止在光滑水平面上的质量为 142m'>的滑块14B'> 与轻质弹簧拴接,轻弹簧另一端固定,质量为14m'> 的滑块14A'> 以速度14v0'> 向右运动,滑块14A'> 、14B'> 相碰瞬间粘在一起。此后弹簧弹性势能的最大值为( )
A.1412mv02'> B.1416mv02'>
C.1414mv02'> D.1419mv02'>
答案:1.14B'>
解析:滑块14A'> 、14B'> 发生碰撞,由动量守恒定律有,14mv0=(m+2m)vPr>'> ,解得14v=v03'> 。碰撞后的动能14Ek=w:rPr>12鈰?3mv2=16mv0w:rPr>2'> ,滑块压缩弹簧,动能转化为弹性势能,由能量守恒定律可知弹簧的最大弹性势能14Ep=w:rPr>Ek=16mv0w:rPr>2'> ,14B'> 正确。
2.如图所示,竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与光滑水平桌面相切,小滑块14B'> 静止在圆弧轨道的最低点。现将小滑块14A'> 从圆弧轨道的最高点无初速度释放。已知圆弧轨道半径14R=1.8m'> ,小滑块的质量关系是14mB=2mA'> ,重力加速度14g=10m/<>s<>2'> 。则碰后小滑块14B'> 的速度大小不可能是( )
A.145m/s'> B.144m/s'>
C.143m/s'> D.142m/s'>
答案:2.14A'>
解析:设小滑块14A'> 到达最低点时的速度为14v0'> ,根据动能定理有14mgR=12m ,可得14v0=6m/s'> 。若是弹性碰撞,14mAw:rPr>v0=mAv1+mB:vPr>v2'> ,1412mw:rFonts >Av02=12mAv12+12mBv22'> ,联立解得14v2=4m/s'> ;若是完全非弹性碰撞,14mAw:rPr>v0=(mw:rPr>Aw:rPr>mB)v'> ,解得14v=2m/s'> ,所以碰后小滑块14B'> 的速度范围为142m/s鈮鈮?4m/s'> ,14B'> 的速度不可能是145m/s'> ,故选14A'> 。