如圖所示,光滑的水平地面上有一木板,其左端放有一重物,右方有一豎直的墻.重物質(zhì)量為木板質(zhì)量的2倍,重物與木板間的動摩擦因數(shù)為μ.使木板與重物以共同的速度v0向右運動,某時刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞,碰撞時間極短。求:(1)木板第二次與墻碰撞前的速度;(2)木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時間。設(shè)木板足夠長,重物始終在木板上.重力加速度為g。
(1)(2)
(1)木板第一次與墻碰撞后,最后木板和重物達到一共同速度為v,
設(shè)木板的質(zhì)量為m,重物的質(zhì)量為2m,取向右為動量的正向,由動量守恒得:2mv0-mv0=3mv,
解得(3分)
(2)設(shè)從第一次與墻碰撞到木板和重物具有共同速度v所用的時間為t1,
對木板根據(jù)動量定理得:,(2分)
解得:
在達到共同速度v時,木板離墻的距離為L,
對木板根據(jù)動能定理得: (2分)
解得: 
(其他方法求解同樣得分,例如:)
開始向右做勻速運動到第二次與墻碰撞的時間為:(1分)
從第一次碰撞到第二次碰撞所經(jīng)過的時間為:t=t1+t2(1分)
由以上各式得(2分)
本題考查動量定理的應(yīng)用,碰撞前后動量守恒,分別以木板和重物為研究對象應(yīng)用動量定理列式求解,在根據(jù)動能定理列式求解
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)質(zhì)量為m = 1kg的小木塊(可看在質(zhì)點),放在質(zhì)量為M = 5kg的長木板的左端,如圖所示.長木板放在光滑水平桌面上.小木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ= 0.1,長木板的長度L= 2.5m.系統(tǒng)處于靜止狀態(tài).現(xiàn)為使小木塊從長木板右端脫離出來,給小木塊一個水平向右的瞬時沖量I,則沖量I至少是多大?(g取10m/s2)      

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

質(zhì)量為m=70kg的撐桿運動員從h=5.0m高處落到海綿墊上,經(jīng)Δt1=1s后停止,則該運動員身體受到的平均沖力為___________N,如果是落到普通沙坑中,經(jīng)Δt2=0.1s停下,則沙坑對運動員的平均沖力為________________N(取g=10m/s2).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,輕彈簧平放在粗糙的水平地面上,同種材料做成的兩個物塊分別向輕彈簧運動并壓縮彈簧.設(shè)物塊質(zhì)量為m,在接觸彈簧前的速度為v0,動量為p0,從接觸彈簧到彈簧被壓縮到最短的時間為t,彈簧的最大壓縮量為x.兩個物塊相比較(    )
A.若p0相等,則x一定相同
B.若v0相等,則t一定相同
C.若p0相等,m較大,則x較小
D.若v0相等,m較大,則t較小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量分別為1 kg、3 kg的滑塊A、B位于光滑水平面上,現(xiàn)使滑塊A以4m/s的速度向右運動,與左側(cè)連有輕彈簧的滑塊B發(fā)生碰撞.求二者在發(fā)生碰撞的過程中:
(1)彈簧的最大彈性勢能;    (2)滑塊B的最大速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上,從t = 0時刻開始受到水平拉力的作用力的大小F與時間t的關(guān)系如圖所示,力的方向保持不變,則(    )
A.t0時刻的瞬時速度為
B.在t = 0到t0這段時間內(nèi)拉力做功為
C.時刻拉力的瞬時功率為
D.在t = 0到這段時間內(nèi),拉力的平均功率為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為5 kg的物體,它的動量的變化率2 kg·m/s2,且保持不變。則下列說法正確的是(   )
A.該物體一定做勻速運動
B.該物體一定做勻變速直線運動
C.該物體在任意相等的時間內(nèi)所受合外力的沖量一定相同
D.無論物體運動軌跡如何,它的加速度一定是0.4 m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個下面裝有輪子的貯氣瓶停放在光滑的水平面上,左端與豎直墻壁接觸,現(xiàn)打開貯氣瓶右端的閥門,氣體以速度向外噴出,噴口面積為,氣體密度為,則氣體剛噴出時鋼瓶左端對豎直墻壁的作用力大小為
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

美國著名的網(wǎng)球運動員羅迪克的發(fā)球時速最快可達60 m/s,這也是最新的網(wǎng)球發(fā)球時速的世界紀錄,可以看做羅迪克發(fā)球時使質(zhì)量約為60g的網(wǎng)球從靜止開始經(jīng)0.02 s后速度增加到60 m/s,則在上述過程中,網(wǎng)球拍對網(wǎng)球的作用力大小約為    ( 。
A.180 NB.90 NC.360 N D.1800 N

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同步練習(xí)冊答案