一質(zhì)量為MB=6kg的木板B靜止于光滑水平面上,物塊A質(zhì)量MA=6kg,停在B的左端.一質(zhì)量為m=1kg的小球用長(zhǎng)為l=0.8m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上.將輕繩拉直至水平位置后,則靜止釋放小球,小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞后反彈,反彈所能達(dá)到的最大高度h=0.2m.物塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn),A、B達(dá)到共同速度后A還在木板上,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2.求從小球釋放到A、B達(dá)到共同速度的過程中,小球及A、B組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能.
分析:小球與A碰撞的過程中,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,在A與木板B相互作用的過程中,AB組成的系統(tǒng)的動(dòng)量也守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒分別求出各個(gè)物體的速度,根據(jù)能量的守恒來計(jì)算系統(tǒng)損失的機(jī)械能.
解答:解:對(duì)于小球,在運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒,
則有mgl=
1
2
mv12,
mgh=
1
2
mv1′2,
球與A碰撞過程中,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,
mv1=-mv1′+MAvA,
物塊A與木板B相互作用過程中,
MAvA=(MA+MB)v,
小球及AB組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為
△E=mgl-
1
2
mv1′2-
1
2
(MA+MB)v2,
聯(lián)立以上格式,解得△E=4.5J.
答:從小球釋放到A、B達(dá)到共同速度的過程中,小球及A、B組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為4.5J.
點(diǎn)評(píng):在本題中分兩次利用動(dòng)量守恒,可以得到球和AB的共同速度的大小,根據(jù)能量的守恒就可以計(jì)算損失的機(jī)械能的大。
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精英家教網(wǎng)如圖所示,有一長(zhǎng)為l=1.75m、質(zhì)量為mB=1.6kg的長(zhǎng)木板B放在光滑水平面上,長(zhǎng)木板的左端通過一條拉直的細(xì)線連接在墻上;另有一個(gè)物塊A,質(zhì)量為mA=0.4kg,放在木板左端,在水平恒力F=1.2N的作用下由靜止幵始向右勻加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)物塊A滑過x=0.5m的距離時(shí),剪斷細(xì)線,之后物塊A在恒力作用下繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng).已知物塊A與長(zhǎng)木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,物塊A的大小不計(jì).求:
(1)當(dāng)細(xì)線被剪斷瞬間物塊A的速度大。
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如圖所示,固定在地面上的光滑圓弧面底端與車C的上表面平滑相接,在圓弧面上有一滑塊A,其質(zhì)量mA=2kg,在距車的水平面高h(yuǎn)=1.25m處由靜止下滑,車C的質(zhì)量為mC=6kg.在車C的左端有一質(zhì)量mB=2kg的滑塊B,滑塊B與A均可視作質(zhì)點(diǎn),滑塊A與B碰撞后立即粘合在一起共同運(yùn)動(dòng),最終沒有從車C上滑落.已知滑塊A、B與車C的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,車C與水平面間的摩擦忽略不計(jì),取g=10m/s2.求:
(1)滑塊A滑到圓弧面底端時(shí)的速度大;
(2)滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度大;
(3)車C的最短長(zhǎng)度.
精英家教網(wǎng)

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(2011?上海模擬)如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)且平行的光滑金屬導(dǎo)軌與水平面成53°固定放置,導(dǎo)軌間連接一阻值為4Ω的電阻R,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì).在兩平行虛線L1、L2間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為d=0.5m.導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為ma=0.6kg,電阻Ra=4Ω;導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為mb=0.2kg,電阻Rb=12Ω;它們分別垂直導(dǎo)軌放置并始終與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)從圖中的M、N處同時(shí)將它們由靜止開始釋放,運(yùn)動(dòng)過程中它們都能勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域,當(dāng)b剛穿出磁場(chǎng)時(shí),a正好進(jìn)入磁場(chǎng)(g取10m/s2,sin53°=0.8,且不計(jì)a、b之間電流的相互作用).求:
(1)在整個(gè)過程中,a、b兩導(dǎo)體棒分別克服安培力做的功;
(2)在a穿越磁場(chǎng)的過程中,a、b兩導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱之比;
(3)在穿越磁場(chǎng)的過程中,a、b兩導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小之比;
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