如图所示,长木板A右边固定着一个档板,包括档板在内的总质量为1.5M,静止在光滑的水平地面上。小木块B质量为M,从A的左端开始以初速度v0在A上滑动,滑到右端与
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如图所示,长木板A右边固定着一个档板,包括档板在内的总质量为1.5M,静止在光滑的水平地面上。小木块B质量为M,从A的左端开始以初速度v0在A上滑动,滑到右端与
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,长木板
A
右边固定着一个档板,包括档板在内的总质量为1.5
M
,静止在光滑的水平地面上。小木块
B
质量为
M
,从
A
的左端开始以初速度
v
0
在
A
上滑动,滑到右端与档板发生碰撞,已知碰撞过程时间极短,碰后木块
B
恰好滑到
A
的左端就停止滑动。已知
B
与
A
间的动摩擦因数为
μ
,
B
在
A
板上单程滑行长度为
l
。求:
①若
, 在
B
与档板碰撞后的运动过程中,摩擦力对木板
A
做正功还是负功,做多少功?
②讨论
A
和
B
在整个运动过程中,是否有可能在某一段时间里运动方向是向左的。如果不可能,说明理由;如果可能,求出发生这种情况的条件。
答案
(1)
(2)
A
在运动过程中不可能向左运动,因为在
B
未与
A
碰撞之前,
A
受到的摩擦力方向向右,作加速运动,碰撞之后
A
受到的摩擦力方向向左,作减速运动,直到最后,速度仍向右,因此不可能向左运动。
B
在碰撞之后,有可能向左运动,即
v
2
<0。
解析
①
B
与
A
碰撞后,
B
相对于
A
向左运动,
A
受摩擦力向左,
A
的运动方向向右,故摩擦力作负功。
设
B
与
A
碰撞后的瞬间
A
的速度为
v
1
、
B
的速度为
v
2
、
A.B
相对静止后的共同速度为
v
。整个过程中
A.B
组成的系统动量守恒,
,
。
碰撞后直至相对静止的过程中,系统动量守恒,机械能由于摩擦生热而损耗,即
(另一解
因小于
v
而舍去)。
这段过程中,
A
克服摩擦力做功
。
②
A
在运动过程中不可能向左运动,因为在
B
未与
A
碰撞之前,
A
受到的摩擦力方向向右,作加速运动,碰撞之后
A
受到的摩擦力方向向左,作减速运动,直到最后,速度仍向右,因此不可能向左运动。
B
在碰撞之后,有可能向左运动,即
v
2
<0。
举一反三
一矩形木块停放在水平光滑桌面上,用一支枪先后沿水平方向向木块射出两颗子弹,但第二颗子弹击中木块的位置稍高一些,在第一颗子弹穿过木块后,第二颗子弹进入木块并穿出,在木块中留下两道平行的弹孔.设两颗子弹质量和射入木块时的速度相同,在木块中所受阻力也相同,不计子弹穿过木块时木块质量的变化,且木块只在水平面上运动.则
A.第一颗子弹克服摩擦力做功比第二颗子弹克服摩擦力做功多
B.第一颗子弹对木块做功比第二颗子弹对木块做功多
C.第一颗子弹穿过木块的过程中,子弹和木块组成的系统损失的机械能比第二颗子弹穿过木块的过程中,子弹和木块组成的系统损失的机械能少
D.第一颗子弹穿过木块的过程中生的热,与第二颗子弹穿过木块的过程中生的热相同
题型:不详
难度:
|
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如图,质量为m、长为L的均匀铁棒平放在地面上,现施力使其绕一端转至棒与地面成θ角的位置,这一过程中至少需做的功为
题型:不详
难度:
|
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(10分)如图所示, 小滑块
A
(可视为质点)叠放在长
L
= 0.52
的平板
B
左端,
B
放在水平面上,
A
、
B
两物体通过一个动滑轮相连, 动滑轮固定在墙上, 滑轮的质量及摩擦不计,
A
的质量
=1.0kg
,
B
的质量
= 3.0kg ,
A
、
B
之间及
B
与水平面的动摩擦因数
m
= 0.25, 现用一个水平向左的恒力
F
拉
B
, 经
t
= 2.0s后
A
滑离
B
, 求拉力
F
的大小. (取
g
=10m/s
2
)
题型:不详
难度:
|
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(13分)如图所示,长
L
=9
的传送带与水平方向的傾角
,在电动机的带动下以
的恒定速率顺时针方向运行,在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将带上的物块挡住,在传送带的A端无初速地放一质量
=1kg的物块,它与传送带间的动摩擦因数
,物块与挡板的碰撞能量损失及碰撞时间不计。(
m/s
2
,
)求:
(1)物块静止释放第一次下滑到挡板P处的过程中,物块相对传送带发生的位移;
(2)物块从静止释放到第一次上升至最高点的过程中,因摩擦生的热。
题型:不详
难度:
|
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如图7-6-5所示,两个质量相同的物体A和B,在同一高度处,A物体自由落下,B物体沿光滑斜面下滑,则它们到达地面时(空气阻力不计)( )
图7-6-5
A.速率相同,动能相同
B.B物体的速率大,动能也大
C.A、B两物体在运动过程中机械能都守恒
D.B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多
题型:不详
难度:
|
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