如圖所示,兩個完全相同的質(zhì)量為m的木板A、B置于水平地面上,它們的間距s=2.88m.質(zhì)量為2m,大小可忽略的物塊C置于A板的左端.C與A之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.22,A、B與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.10,最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動摩擦力.開始時,三個物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)給C施加一個水平向右,大小為的恒力F,假定木板A、B碰撞時間極短且碰撞后粘連在一起,要使C最終不脫離木板,每塊木板的長度至少應(yīng)為多少?
【答案】分析:A與B碰撞前,通過受力分析可知,AC系統(tǒng)一起向右加速運動,AB碰撞過程中,AB系統(tǒng)動量守恒,之后ABC系統(tǒng)所受外力的合力變?yōu)榱�,系統(tǒng)總動量守恒,運用動量守恒和動能定理聯(lián)立求解.
解答:解:設(shè)A、C之間的滑動摩擦力大小為f1,A與水平地面之間的滑動摩擦力大小為f2
∵μ1=0.22,μ2=0.10
∴F=mg<f11(2m)g     ①
且 F=mg>f22(2m+m)g ②
∴一開始A和C保持相對靜止,在F的作用下向右加速運動,有
(F-f2)s=   ③
A、B兩木塊的碰撞瞬間,內(nèi)力的沖量遠(yuǎn)大于外力的沖量,A、B系統(tǒng)動量守恒,由動量守恒定律得
m?v1=(m+m)v2
碰撞結(jié)束后到三個物體達(dá)到共同速度的相互作用過程中,由于A、B、C系統(tǒng)所受外力的合力為零,故系統(tǒng)總動量守恒,設(shè)木塊向前移動的位移為s1,則由動量守恒定律
2mv1+(m+m)v2=(2m+m+m)v3
f1s1-f3s1=
f32(2m+m+m)g   ⑦
對C物體,由動能定理
由以上各式,再代入數(shù)據(jù)可得
l=0.3m   
即每塊木板的長度至少應(yīng)為0.3m.
點評:本題關(guān)鍵通過受力分析,明確各個物體的運動情況,運用動量守恒定律和動能定理綜合列式求解.
練習(xí)冊系列答案
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(2012?金山區(qū)一模)如圖所示,兩個完全相同的波源在介質(zhì)中形成的波相疊加而發(fā)生的干涉的示意圖,實線表示波峰,虛線表示波谷,則(  )

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(2008?上海模擬)如圖所示,兩個完全相同的波源在介質(zhì)中形成的波相疊加而發(fā)生的干涉的示意圖,實線表示波峰,虛線表示波谷,則(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,兩個完全相同的線圈套在一水平光滑絕緣圓柱上,但能自由移動,若兩線圈內(nèi)通過大小不等的同向電流,則它們的運動情況是                      (  )

A.都繞圓柱轉(zhuǎn)動    

B.以不等的加速度相向運動

C.以相等的加速度相向運動

D.以相等的加速度相背運動

 

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科目:高中物理 來源:2012屆人教版高三物理磁場對電流的作用專項訓(xùn)練 題型:

如圖所示,兩個完全相同的線圈套在一水平光滑絕緣圓柱上,但能自由移動,若兩線圈內(nèi)通過大小不等的同向電流,則它們的運動情況是                      (  )

A.都繞圓柱轉(zhuǎn)動    

B.以不等的加速度相向運動

C.以相等的加速度相向運動

D.以相等的加速度相背運動

 

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科目:高中物理 來源:2013屆度上海交通大學(xué)附屬中學(xué)高一第二學(xué)期期終考試物理試卷 題型:選擇題

如圖所示,兩個完全相同的波源在介質(zhì)中形成的波相疊加而發(fā)生的干涉的示意圖,實線表示波峰,虛線表示波谷,則(   )

(A)A點為振動加強(qiáng)點,經(jīng)過半個周期,這一點變?yōu)檎駝訙p弱點

(B)B點為振動減弱點,經(jīng)過半個周期,這一點變?yōu)檎駝蛹訌?qiáng)點

(C)C點可能為振動加強(qiáng)點,可能為振動減弱點

(D)D點為振動減弱點,經(jīng)過半個周期,這一點振動仍減弱

 

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同步練習(xí)冊答案
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