Question

光滑水平面上放着质量m=2kg的物块B，B可视为质点． 挡板和B之间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与挡板栓接，与B

Answer 1

解题思路：（1）由牛顿第二定律可以求出B到达C点的速度，然后由机械能守恒定律可以求出到达B点的速度．

（2）应用能量守恒定律与动能定理可以求出绳子断裂过程对B做的功．

（1）设B在绳被拉断后瞬间的速度为v_B，到达C点时的速度为v_C，

在C点，由牛顿第二定律得：mg＝m

v2c

R，

从B到C过程，由机械能守恒定律得：[1/2m

v2B＝

1

2m

v2c+2mgR，

代入数据解得：

v B＝5m/s；

（2）设弹簧恢复到自然长度时B的速度为

v 1]，

由能量守恒定律得：Ep＝

1

2m

v21，

由动能定理得：W＝

1

2m

v2B−

1

2m

v21，

代入数据解得：W=-24J，负号表示绳对B做负功．

答：（1）绳拉断后瞬间B的速度v_B的大小为5m/s．

（2）绳拉断过程绳对B所做的功W为-24J．

点评：

本题考点： 动能定理的应用；机械能守恒定律．

考点点评： 本题考查了求速度、做功问题，分析清楚物体运动过程是正确解题的前提与关键，应用牛顿第二定律、机械能守恒定律、能量守恒定律与动能定理即可正确解题．