質(zhì)量為M=0.4kg的平板靜止在光滑的水平面上,如圖所示,當(dāng)t=0時,質(zhì)量為=0.4kg的小物塊A和質(zhì)量為=0.2kg的小物塊B,分別從平板左右兩端以相同大小的水平速度=6.0m/s同時沖上平板,當(dāng)它們相對于平板都停止滑動時,沒有相碰。已知A、B兩物塊與平板的動摩擦因數(shù)都是0.2,g取10m/s2,求:

(1)A、B兩物體在平板上都停止滑動時平板的速度;
⑵從A、B兩物塊滑上平板到物塊A剛相對于平板靜止過程中,A、B及平板組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能;
⑶請在下面坐標(biāo)系中畫出平板運(yùn)動的v—t圖象(要寫出計算過程)。
(1)(2)8.8J
(3)
⑴設(shè)物塊A、B相對于平板停止滑動時,平板速度為v,根據(jù)動量守恒定律,有:
(mA-mB)vo="(M+" mA+ mB) v
所以得:vo
⑵物塊A、B滑上平板后各自對地做勻減速運(yùn)動,且加速度大小相等,因A對平板的摩擦力大于B對平板的摩擦力,故平板向右做勻加速運(yùn)動。因此,物塊A先與平板達(dá)到共速,因A、B初速度及加速度大小均相等,故此時B的速度大小與A和平板相等,設(shè)為v1 ,根據(jù)動量守恒定律得:
      
所以,損失機(jī)械能為

⑶平板的運(yùn)動分為三個階段,第一階段平板做勻加速直線運(yùn)動至與A達(dá)到共速,在此過程所用的時間為t1,對平板運(yùn)用動量定理,由: 所以t1=2s
第二階段平板與A一起做勻減速直線運(yùn)動到與B共速,設(shè)此過程所用時間為t2,對平板運(yùn)用動量定理,得:  即t2=1.6s
第三階段平板與AB一起以1.2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動。
故平板的V—t圖像如右圖所示。

點(diǎn)評:動量守恒是近幾年高考理綜物理命題的重點(diǎn)、熱點(diǎn)和
焦點(diǎn),也是廣大考生普遍感到棘手的難點(diǎn)之一。動量守恒貫穿整個高中物理學(xué)習(xí)的始終,是聯(lián)系大部分知識的主線,它不僅為解決力學(xué)問題開辟了一條新的重要途徑----動量的觀點(diǎn),同時也為我們分析問題和解決問題提供了重要依據(jù)。動量守恒可謂是高考的精華所在,重中之重,并且經(jīng)常與運(yùn)動學(xué)知識、能量守恒、牛頓定律等相結(jié)合,作為壓軸題出現(xiàn)在物理試卷中。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一質(zhì)量M=2kg的長木板B靜止于光滑水平面上,B的右邊放有豎直擋板,B的右端距擋板s=4m,F(xiàn)有一小物體A(可視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量m=1kg,以速度vb=6m/s從B的左端水平滑上B,已知A和B 間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,B與豎直擋板的碰撞時間極短,且碰撞時無機(jī)械能損失。
求:(1) B與豎直擋板碰撞前A在B上移動的位移。
(2)若要使A最終不脫離B ,則木板B的長度至少多長?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

花樣滑冰運(yùn)動中,在一個平直的冰道上,一對雙人滑運(yùn)動員正以相同的水平速度v0=4m/s勻速滑行,某時刻質(zhì)量為m1=80kg的男運(yùn)動員將質(zhì)量為m2=40kg的女運(yùn)動員沿與v0相同的方向向前水平推出(推出時間極短),推出的女運(yùn)動員相對冰面的速度為v2=5m/s。
(1)求女運(yùn)動員被推出瞬間,男運(yùn)動員速度大小是多少;
(2)推出女運(yùn)動員t=2s后,男運(yùn)動員以a=3m/s2的加速度勻加速去追趕勻速運(yùn)動的女運(yùn)動員,他將在距推出點(diǎn)多遠(yuǎn)處追上女運(yùn)動員。(不計推出女運(yùn)動員的距離,推出后2s內(nèi)兩運(yùn)動員均做勻速運(yùn)動)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,長12m的木板右端固定一立柱,板和立柱的總質(zhì)量為50kg,木板置于水平地面上,木板與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1,質(zhì)量為50kg的人立于木板左端,木板與人均靜止,人以4m/s2勻加速向右奔跑至板的右端并立即抱住立柱,求:

  (1)人從開始奔跑至到達(dá)木板右端所經(jīng)歷的時間;
 。2)木板的總位移。
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量M="3.5" kg的小車靜止于光滑水平面上靠近桌子處,其上表面與水平桌面相平,小車長L="1.2" m,其左端放有一質(zhì)量為m2="0.5" kg的滑塊Q。水平放置的輕彈簧左端固定,質(zhì)量為m1="1" kg的小物塊P置于桌面上的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸。此時彈簧處于原長,現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點(diǎn)(彈簧仍在彈性限度內(nèi))時,推力做的功為WF,撤去推力后,P沿桌面滑動到達(dá)C點(diǎn)時的速度為2 m/s,并與小車上的Q相碰,最后Q停在小車的右端,P停在距小車左端S="0.5" m處。已知AB間距L1="5" cm,A點(diǎn)離桌子邊沿C點(diǎn)距離L2="90" cm,P與桌面間動摩擦因數(shù)μ1=0.4,P、Q與小車表面間動摩擦因數(shù)μ2=0.1。(g="10" m/s。)求:
(1)推力做的功WF;
(2)PQ碰撞后瞬間Q的速度大小和小車最后速度v.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

光滑的水平面上,用彈簧相連的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物塊都以V0=6m/s的速度向右運(yùn)動,彈簧處于原長,質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在前方,如圖所示。B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動,在以后的運(yùn)動中,當(dāng)彈簧的彈性勢能達(dá)到最大為__________J時,物塊A的速度是_________m/s。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑水平面上方有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B="0.5" T 的勻強(qiáng)磁場,質(zhì)量M="2" kg的平板小車以v0="4" m/s的速度在水平面上運(yùn)動,將質(zhì)量m="0.1" kg、電荷量q="0.2" C的絕緣小物塊,無初速地放在小車的右端,小車足夠長,與物塊之間有摩擦,g取10 m/s2.求:

(1)物塊的最大速度;
(2)小車的最小速度;
(3)產(chǎn)生的最大內(nèi)能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



( l )當(dāng)小球從B 點(diǎn)切人滑槽到達(dá)左側(cè)圓弧面端點(diǎn)C 時,小球?qū)鄣膲毫κ嵌嗌佟?br />( 2 )當(dāng)小球從C 點(diǎn)剛滑到D 點(diǎn)時,小球的速度大小是多少。
( 3 )小球通過右端圓弧頂點(diǎn)E 后,離E的最大高度是多少。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)求;
(2)設(shè)炸藥爆炸時釋放的化學(xué)能為且完全轉(zhuǎn)化為兩小球動能,求從爆炸到發(fā)生第
一次碰撞的時間t。

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同步練習(xí)冊答案