【題目】如圖所示，在光滑水平地面上有一質(zhì)量為2m的長木板B，長木板B的右端距離為s0處放有固定的豎直擋板，其最左端放有一質(zhì)量為m的物塊A（可視為質(zhì)點）．開始時，長木板B和物塊A都靜止，現(xiàn)在給物塊一初速υ0，使物塊和長木板均向右運動，并與擋板發(fā)生碰撞，已知碰撞時長木板和物塊的速度恰好相等，且長木板或物塊與擋板碰撞時均沒有機械能損失．求：

（1）若物塊A始終在長木板B上，長木板B與豎直擋板碰撞之前，長木板的加速度a2；

（2）整個運動過程中，要使物塊A不離開長木板B，長木板長度L需要滿足什么條件．

【答案】(1)(2)或

【解析】

（1）設(shè)B與擋板碰撞時A、B速度均為υ,對B由勻變速直線運動規(guī)律可得:

由動量守恒定律可得

解得：

（2）情況一:長木板B先與擋板發(fā)生碰撞,設(shè)碰后反彈A、B最終達共同速度為υ′．

由能量守恒定律可得:

由動量守恒定律可得:

由牛頓第二定律可得物塊的加速度

解得:

情況二:當(dāng)A恰好運動到B的右端時與B達到共速v，A、B與擋板同時發(fā)生碰撞,則由動量守恒有：

聯(lián)立解得:

綜合可知長木板長度滿足的條件或

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年春節(jié)上映的科幻電影《流浪地球》，講述了因太陽急速膨脹，地球?qū)⒈惶柾虥]，為了自救，人類提出一個名為“流浪地球”的大膽計劃，傾全球之力在地球表面建造上萬座發(fā)動機，推動地球離開太陽系，奔往另外一個棲息之地。“流浪地球”計劃中地球的逃逸速度是地球逃離太陽系的速度，此速度等于地球繞太陽運行速度的倍。已知太陽的質(zhì)量約為2.0×1030kg，地球和太陽之間的距離約為1.5×1011m，引力常量G=6.67×10－11N·m2/kg2，不考慮其他天體對地球的作用力，則地球要想逃離太陽系需要加速到的最小速度約為（ ）

A.11.2 km/sB.30 km/sC.16.7km/sD.42 km/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，傾角為θ的足夠長的傳送帶以恒定的速率v0沿逆時針方向運行，t＝0時，將質(zhì)量m＝1 kg的物體(可視為質(zhì)點)輕放在傳送帶上，物體相對地面的v－t圖象如圖乙所示．設(shè)沿傳送帶向下為正方向，取重力加速度g＝10 m/s2，則(　　)

A. 傳送帶的速率v0＝10 m/s

B. 傳送帶的傾角θ＝30°

C. 物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5

D. 0～2.0 s內(nèi)摩擦力對物體做功Wf＝－24 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，傾角為θ的光滑絕緣斜面，底端固定一帶電量為Q的正點電荷．將一帶正電小物塊(可視為質(zhì)點)從斜面上A點由靜止釋放，小物塊沿斜面向上滑動至最高點B處，此過程中小物塊的動能和重力勢能隨位移的變化圖象如圖乙(E1和x1為已知量)。已知重力加速度為g，靜電力常量為k，由圖象可求出( )

A. 小物塊的帶電量

B. A、B間的電勢差

C. 小物塊的質(zhì)量

D. 小物塊速度最大時到斜面底端的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定質(zhì)量理想氣體的壓強p與攝氏溫度t的變化如圖所示，其狀態(tài)經(jīng)歷了ab、bc、cd、da四個過程，其中bc的延長線通過原點，cd垂直于ab且與水平軸平行，da與bc平行。則氣體體積在（　　）

A.ab過程中變小B.bc過程中變大

C.cd過程中可能增加D.da過程中可能保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用一輕繩將光滑小球(大小不能忽略)系于豎直墻壁上的O點，現(xiàn)用一細桿壓在輕繩上緊貼墻壁從O點緩慢下移，則（ ）

A.輕繩對小球的拉力保持不變

B.輕繩對小球的拉力逐漸減小

C.小球?qū)Ρ诘膲毫Ρ３植蛔?/span>

D.小球?qū)Ρ诘膲毫χ饾u增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一輕彈簧豎直放置，其下端連接固定在水平地面上的力傳感器．一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h處以一定的初速度豎直向下拋出，以小球拋出點為坐標(biāo)原點O，豎直向下為x正方向，建立坐標(biāo)軸Ox．力傳感器記錄了彈簧彈力大小F隨小球下落距離x的變化關(guān)系圖象如圖乙所示．圖乙中h、x0、m已知，重力加速度為g，不計空氣阻力，則可以求出（ ）

A.彈簧的勁度系數(shù)

B.小球加速度的最大值

C.彈簧彈性勢能的最大值

D.小球動能最大時彈力做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一個電阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈(圖中只畫了1匝)與一個正方形金屬框abcd連接成閉合回路。圓形金屬線圈的半徑為r1，在線圈里面半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場，其磁感應(yīng)強度大小B1與時間t關(guān)系圖線如圖乙所示，圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0。正方形金屬框abcd的質(zhì)量為m，每條邊的長度和阻值分別為L和R，放置于豎直平面內(nèi)，金屬框兩頂點a、b通過導(dǎo)線與圓形金屬線圈的兩端點相連，金屬框abcd所在的空間存在有垂直金屬框水平向外的勻強磁場，金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。導(dǎo)線電阻不計，導(dǎo)線對a、b點的作用力不計，重力加速度為g。求t1時刻

(1)通過金屬框ab邊的電流方向；

(2)通過金屬框ab邊的電流大�。�

(3)金屬框所在處勻強磁場的磁感應(yīng)強度B2大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第四象限有垂直紙面向里的勻強磁場，一質(zhì)量為m＝5.0×10－8 kg、電量為q＝1.0×10－6 C的帶電粒子。從靜止開始經(jīng)U0＝10 V的電壓加速后，從P點沿圖示方向進入磁場，已知OP＝30 cm，(粒子重力不計，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：

(1)帶電粒子到達P點時速度v的大��；

(2)若磁感應(yīng)強度B＝2.0 T，粒子從x軸上的Q點離開磁場，求OQ的距離；

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同步練習(xí)冊答案