如图所示:在水平面上放置质量为M=800g的木块,一质量为m=50g的子弹以v0=170m/s的水平速度射入木块,最终与木块一起运动,若木块与地面间的动摩擦因数
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如图所示:在水平面上放置质量为M=800g的木块,一质量为m=50g的子弹以v0=170m/s的水平速度射入木块,最终与木块一起运动,若木块与地面间的动摩擦因数
题型:不详
难度:
来源:
如图所示:在水平面上放置质量为M=800g的木块,一质量为m=50g的子弹以v
0
=170m/s的水平速度射入木块,最终与木块一起运动,若木块与地面间的动摩擦因数μ=0.2,求木块在地面上滑行的距离.(g取10m/s
2
)
答案
在子弹射入木块的过程中子弹和木块组成的系统满足动量守恒,所以有:
mv
0
=(m+M)v
可得子弹和木块的共同速度v=
m
M+m
v
0
=
50×1
0
-3
(800+50)×1
0
-3
×170m/s
=10m/s
子弹射入木块后,以整体为研究对象,在地面滑行过程中有摩擦力对研究对象所做功等于此过程中整体动能的变化即:
-μ(m+M)gx=0-
1
2
(m+M)
v
2
所以
x=
1
2
(m+M)
v
2
μ(m+M)g
=
1
2
×(800+50)×1
0
-3
×1
0
2
0.2×(800+50)×1
0
-3
×10
m
=25m.
答:木块在地面上滑行的距离为25m.
举一反三
运动场上滚动的足球质量为0.4kg,正以10m/s的速度撞向球门门柱,然后又以3m/s的速度被反向弹回,在这一过程中( )
A.足球的初动能为20J
B.足球的末动量大小为1.2kgm/s
C.门柱对足球做的功为18.2J
D.足球动量的变化量大小为2.8kgm/s
题型:不详
难度:
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足球比赛中,甲队队员在乙队禁区附近主罚定位球,并将球从球门右上角贴着球门射入,如图所示.已知球门高度为h,足球飞入球门时的速度为v,足球质量为m,不计空气阻力和足球大小.
(1)则甲队球员将足球提出时的速度V
0
为多大?
(2)该队员将足球踢出时对足球做的功为多少?
题型:不详
难度:
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如图所示,在水平地面上固定一倾角为θ=37°的足够长斜面.质量均为m=0.3kg的两物块A和B置于斜面上,已知物块A与斜面之间无摩擦,物块B与斜面间的动摩擦因数为μ=0.75.开始时用手按住A和B,使A静止在斜面顶端,物块B静止在与A相距l=5.0cm的斜面下方.现同时轻轻松开两手,且同时在物块A上施加一个竖直向下的大小为2N的恒力F,经一段时间后A和B发生正碰.假设在各次碰撞过程中,没有机械能损失,且碰撞时间极短可忽略不计.设在本题中最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s
2
.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)第一次碰撞结束瞬间物块A、B的速度各多大?
(2)从放手开始到即将发生第二次碰撞的这段时间内,恒力F对物块A做了多少功?
题型:不详
难度:
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如图甲所示,一个带正电的物体m,由静止开始从斜面上A点滑下,滑到水平面BC上的D点停下来,已知物体与斜面及水平面之间的动摩擦因数相同,不计物体经过B处时的机械能损失.现在ABC所在空间加上竖直向下的匀强电场,再次让物体m由A点静止开始下滑,结果物体在水平面上的D"点停下来,如图乙所示,则一下说法正确的是( )
A.D"点一定在D点左侧
B.D"点一定在D点右侧
C.D"点一定与D点重合
D.无法确定D"点在D点左侧还是右侧
题型:南通模拟
难度:
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如图所示,在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方h高度的P点,固定电荷量为+Q的点电荷.一质量为m、电荷量为+q的物块(可视为质点),从轨道上的A点以初速度v
0
沿轨道向右运动,当运动到P点正下方B点时速度为v.已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ(取无穷远处电势为零),PA连线与水平轨道的夹角为60°.试求:
(1)物块在A点时受到轨道的支持力大小;
(2)点电荷+Q产生的电场在B点的电势;
(3)物块能获得的最大速度.
题型:不详
难度:
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