如圖所示,小球A系在細線的一端,線的另一端固定在O點,O點到水平面的距離為h.物塊B質量是小球的5倍,置于粗糙的水平面上且位于O點正下方,物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)拉動小球使線水平伸直,小球由靜止開始釋放,運動到最低點時與物塊發(fā)生正碰(碰撞時間極短),反彈后上升至最高點時到水平面的距離為小球與物塊均視為質點,不計空氣阻力,重力加速度為g,求物塊在水平面上滑行的時間t.

解析試題分析:設小球的質量為m,運動到最低點與物塊碰撞前的速度大小為v1,取小球運動到最低點重力勢能為零,根據(jù)機械能守恒定律,有
得v
設碰撞后小球反彈的速度大小為v 1′,同理有
            ②

設碰后物塊的速度大小為v2,取水平向右為正方向,根據(jù)動量守恒定律,有
mv1=-mv1′+5mv2            
              ④
物塊在水平面上滑行所受摩擦力的大小
F=5μmg               ⑤
設物塊在水平面上滑行的時間為t,根據(jù)動量定理,有
-Ft=0-5mv2              

考點: 動量定理、動量守恒定律及其應用

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

用天文望遠鏡長期觀測,人們在宇宙中發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng),通過對它們的研究,使我們對宇宙中物質存在的形式和分布有了較深刻的認識,雙星系統(tǒng)是由兩個星體構成,其中每個星體的線度都小于兩星體間的距離,一般雙星系統(tǒng)距離其它星體很遠,可以當做孤立系統(tǒng)處理,現(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光度學測量確定,該雙星系統(tǒng)中每個星體的質量都是M,兩者相距L,它們正圍繞兩者連線的中點做圓周運動。
(1)計算該雙星系統(tǒng)的運動周期T計算。
(2)若實驗上觀測到的運動周期為T觀測,且T觀測:T計算=1: (N>1),為了解釋T觀測與T計算的不同,目前有一種流行的理論認為,在宇宙中可能存在一種望遠鏡觀測不到的暗物質,作為一種簡化模型,我們假定在這兩個星體邊線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著暗物質,而不考慮其它暗物質的影響,試根據(jù)這一模型和上述觀測結果確定該星系間這種暗物質的密度。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,豎直放置的輕彈簧,一端固定于地面,另一端與質量為3kg的物體B固定在一起,質量為1kg的物體A置于B的正上方5cm處靜止。現(xiàn)讓A自由下落(不計空氣阻力),和B發(fā)生碰撞,碰撞時間極短,碰撞后粘在一起。已知碰后經(jīng)0.2s下降了5cm 至最低點,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)(g取10 m/s2

求:①從碰后到最低點的過程中彈性勢能的增加量;②從碰后至返回到碰撞點的過程中,彈簧對物體B沖量的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,兩個完全相同的小球A、B用等長的細線懸于O點.線長L.若將A由圖示位置靜止釋放,則B球被碰后第一次速度為零時的高度不可能是  (      )

A.L/2      B.L/4         C.L/8      D.L/10

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

在生活中,我們有時需要得到很大的作用力,而有時又需要減小力的作用。在下列給出的情形中,____________是通過減少力的作用時間來增大作用力的,_____________是通過延長力的作用時間來減小作用力的。(填選項前的字母)

A.跳遠運動員跳在沙坑里
B.工廠里的工人用沖床沖壓鋼板
C.用鐵錘敲打釘子將其釘進木頭里
D.搬運玻璃等易碎物品時,在箱子里放些刨花、泡沫塑料等

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(5分)質量為60kg的人,不慎從高空支架上跌落。由于彈性安全帶的保護,使他懸掛在空中。已知安全帶長5米,其緩沖時間為1.5秒,則安全帶受到的平均沖力為多少?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,A、B兩物體的質量比mA∶mB=3∶2,它們原來靜止在粗糙的平板車C上,A、B間有一根被壓縮了的彈簧(彈簧兩頭不拴接),A、B與平板車C的上表面間的動摩擦因數(shù)相同,且AB均不會從平板車上掉下,地面光滑.當彈簧突然釋放,則有(   )

A.A、B系統(tǒng)動量守恒                  B.A、B、C系統(tǒng)動量守恒
C.開始時小車會向左運動            D.最后小車將靜止

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

A、B兩個相互作用的物體,在相互作用的過程中所受合外力為0,則下述說法中正確的是 (  )
A.A的動量變大,B的動量一定變大
B.A的動量變大,B的動量一定變小
C.A與B的動量變化相等
D.A與B受到的沖量大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

質量為M的原子核,原來處于靜止狀態(tài)。當它以速度v放出質量為m的粒子時(設v的方向為正方向),剩余部分的速度為

A. B. C. D.

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同步練習冊答案