如图(a),一质量为 m 的物块 A 与轻质弹簧连接,静止…——2022 高考物理第 12 题答案解析

2022_全国乙 Paper

2022 National Question 12 Free-response Differentiating
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12. 如图(a),一质量为 m 的物块 A 与轻质弹簧连接,静止在光滑水平面上:物块 B 向 A 运动,t = 0时与弹簧接触,到 $t = 2 t _ { 0 }$ 时与弹簧分离,第一次碰撞结束,A、B 的v t - 图像如图(b)所示。已知从 $t = 0$ 到 $t = t _ { 0 }$ 时间内,物块A 运动的距离为 $0 . 3 6 \nu _ { 0 } t _ { 0 }$ 。A、B 分离后,A 滑上粗糙斜面,然后滑下,与一直在水平面上运动的 B 再次碰撞,之后 A 再次滑上斜面,达到的最高点与前一次相同。斜面倾角为$\theta ( \sin \theta = 0 . 6 )$ ,与水平面光滑连接。碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内。求

(1)第一次碰撞过程中,弹簧弹性势能的最大值;

(2)第一次碰撞过程中,弹簧压缩量的最大值;

(3)物块A 与斜面间的动摩擦因数。


图(a)


图(b)

Answer key

(1) $0 . 6 m \nu _ { 0 } ^ { 2 }$ ;(2) $0 . 7 6 8 \nu _ { 0 } t _ { 0 }$ ;(3) 0.45

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