(18分)如圖所示,一質(zhì)量為m的小物塊B,放在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板A的左端,m=3M。長(zhǎng)木板A靜止在光滑水平面上,A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。現(xiàn)使二者一起以初速度開始向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)一段距離后,長(zhǎng)木板A與固定豎直擋板相撞。已知A與擋板碰撞時(shí)間極短,且無(wú)機(jī)械能損失。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,B始終沒(méi)從長(zhǎng)木板A上脫落。求:
(1)長(zhǎng)木板A第二次與擋板碰撞前,B在A上的滑痕長(zhǎng)度s;
(2)當(dāng)長(zhǎng)木板A長(zhǎng)度L滿足什么條件時(shí),保證B不會(huì)從A上脫落。
(1)
(2)
(1)長(zhǎng)木板A與擋板碰后,被等速率反彈。木板A與物B系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè)第一次達(dá)到共速,取向左為正。則有:
…………4分
解得方向向右…………(2分)
長(zhǎng)木板A向左作勻減速運(yùn)動(dòng),共速時(shí)滑痕最長(zhǎng)。設(shè)最大滑痕為s1
據(jù)能量守恒: ……………(4分)
解得:…………(2分)
(2)B始終沒(méi)從板A上脫落,則長(zhǎng)木板A與B將再次共速,一起向右運(yùn)動(dòng),重復(fù)(1)問(wèn)中的運(yùn)動(dòng),直至二者速度均為零,板A右端挨著擋板。由于B一直相對(duì)A向右運(yùn)動(dòng),則B相對(duì)A滑動(dòng)的總路程與B相對(duì)A滑動(dòng)的位移相等。設(shè)木板最短長(zhǎng)度為,據(jù)系統(tǒng)能量守恒則有:…………(4分)
解得:…………(2分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

[物理——選修3-5](15分)
(1)(5分)以下說(shuō)法正確的是(   )
A.當(dāng)氫原子從n = 4的狀態(tài)躍遷到n = 2的狀態(tài)時(shí),發(fā)射出光子
B.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都揭示了光具有波動(dòng)性
C.原子核的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件有關(guān)
D.比結(jié)合能越大,原子核中核子結(jié)合得越牢固,原子越穩(wěn)定
(2)(10分)一長(zhǎng)為,質(zhì)量為M的木板靜止在光滑的水平面上,一質(zhì)量為的滑塊的初速度滑到木板上,木板長(zhǎng)度至少為多少才能使滑塊不滑出木板。(設(shè)滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,半徑為R,內(nèi)表面光滑的半球形容器放在光滑的水平面上,容器左側(cè)靠著豎直墻壁,一個(gè)質(zhì)量為m的小球,從容器頂端A無(wú)初速釋放,小球能沿球面上升的最大高度距球面底部B的距離為3R/4,小球的運(yùn)動(dòng)在豎直平面內(nèi)。求:
(1)容器的質(zhì)量M
(2)豎直墻作用于容器的最大沖量。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在光滑的水平面上,有一質(zhì)量為M=20kg的足夠長(zhǎng)的木板,上表面粗糙,以速度v0=10m/s向右作勻速直線運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)將質(zhì)量為m=5kg的小鐵塊無(wú)初速地輕放在木板的前端,求

(1) 小鐵塊與木板相對(duì)靜止時(shí),它們共同運(yùn)動(dòng)的速度為多大?
(2) 全過(guò)程有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如右圖,半徑為R的光滑圓形軌道固定在豎直面內(nèi)。小球A、B質(zhì)量分別為m、βm(β為待定系數(shù))。A球從左邊與圓心等高處由靜止開始沿軌道下滑,與靜止于軌道最低點(diǎn)的B球相撞,碰撞后A、B球能達(dá)到的最大高度均為1/4R,碰撞中無(wú)機(jī)械能損失。重力加速度為g。

求:(1)待定系數(shù)β
(2)第一次碰撞剛結(jié)束時(shí)小球A、B各自的速度和B球?qū)壍赖膲毫?br />(3)小球A、B在軌道最低處第二次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度,并討論小球A、B在軌道最低處第n次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

質(zhì)量相等的五個(gè)物體在光滑的水平面上,間隔一定的距離排成一直線,如圖所示,具有初動(dòng)能為E0的物塊1向其他4個(gè)靜止物塊運(yùn)動(dòng),依次發(fā)生磁撞,每次碰后不再分開,最后5個(gè)物體粘成一個(gè)整體,這個(gè)整體的動(dòng)能是多大?最后系統(tǒng)動(dòng)能損失多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,甲車質(zhì)量為m1=2kg,靜止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一個(gè)質(zhì)量為m0=1kg的小物體,可視為質(zhì)點(diǎn);乙車質(zhì)量為m2=4kg,以v0=5m/s的速度向左運(yùn)動(dòng),與甲車碰撞,碰撞時(shí)間極短,且碰后甲車獲得v1=4m/s的速度,物體滑到乙車上;若乙車足夠長(zhǎng),上表面與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,求:

(1)碰撞后乙車的速度v2?
(2)物體在乙車上滑過(guò)的痕跡長(zhǎng)度l等于多少?
(3)從碰撞開始經(jīng)過(guò)t=2s時(shí),物體距甲車右端多遠(yuǎn)?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

將質(zhì)量為m0的木塊固定在光滑水平面上,一顆質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射入木塊,子彈射穿木塊時(shí)的速度為。現(xiàn)將同樣的木塊放在光滑的水平桌面上,相同的子彈仍以速度v0沿水平方向射入木塊,設(shè)子彈在木塊中所受阻力不變,則以下說(shuō)法正確的是                                (   )
A.若m0=3m,則能夠射穿木塊
B.若m0=3m,子彈不能射穿木塊,將留在木塊中,一起以共同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)
C.若m0=3m,子彈剛好能射穿木塊,此時(shí)子彈相對(duì)于木塊的速度為零
D.若子彈以3v0速度射向木塊,并從木塊中穿出,木塊獲得的速度為v1;若子彈以4v0速度射向木塊,木塊獲得的速度為v2;則必有v1<v2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑水平面上,質(zhì)量為m的小球A和質(zhì)量為小的小球B通過(guò)輕質(zhì)彈簧相連并處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng):質(zhì)量為m的小球C以初速度v0沿AB連線向右勻速運(yùn)動(dòng),并與小球A發(fā)生彈性正碰,從此時(shí)起到彈簧下次恢復(fù)到原長(zhǎng)的過(guò)程中,彈簧的最大彈性勢(shì)能.小球B的最大速度分別為:                       (   )
A.
B.
C.
D.

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