如图6-4-3所示,质量为m的长木板A静止在光滑水平面上,另两个质量也是m的铁块B、C同时从A的左右两端滑上A的上表面,初速度大小分别为v和2v,B、C与A间的
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如图6-4-3所示,质量为m的长木板A静止在光滑水平面上,另两个质量也是m的铁块B、C同时从A的左右两端滑上A的上表面,初速度大小分别为v和2v,B、C与A间的
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如图6-4-3所示,质量为m的长木板A静止在光滑水平面上,另两个质量也是m的铁块B、C同时从A的左右两端滑上A的上表面,初速度大小分别为v和2v,B、C与A间的动摩擦因数均为μ.
图6-4-3
(1)试分析B、C滑上长木板A后,A的运动状态如何变化.
(2)为使B、C不相撞,A木板至少多长?
答案
(1)A以v′=
做匀速运动 (2)
解析
B、C都相对于A滑动时,A所受合力为零,保持静止,这段时间为Δt
1
=
.B刚好相对于A静止时,C的速度为v,A向左做匀加速运动,由动量守恒可求出A、B、C最终的共同速度v′=
,这段加速经历的时间为Δt
2
=
,最终A将以v′=
做匀速运动.
全过程系统动能的损失都将转化为系统的内能,而摩擦生热Q=fd=μmgd,由能量守恒定律列式:μmgd=
mv
2
+
m(2v)
2
-
·3m(
)
2
,解得d=
.这就是A木板应该具有的最小长度.
举一反三
质量为m="100" kg的小船静止在湖面上,船两端载着m
1
="40" kg、m
2
="60" kg的游泳者甲和乙.在同一水平线上甲朝左、乙朝右同时以相对于岸3 m/s的速度跃入水中,如图8-8-2所示,则小船的运动方向和速率为( )
图8-8-2
A.向左,小于1 m/s
B.向左,大于1 m/s
C.向右,大于1 m/s
D.向右,小于1 m/s
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假设一小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道在高空中做匀速圆周运动,若从飞船上将一质量不可忽略的物体向与飞船运行相反的方向抛出,则( )
A.物体和飞船都可能按原轨道运动
B.物体和飞船可能在同一轨道上运动
C.物体的轨道半径可能减小,而飞船的轨道半径一定增大
D.飞船在新轨道上运动时的速度必然大于原轨道上的速率
题型:不详
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A、B两物体在光滑水平面上相向滑行,A物体速度大小为8 m/s,B物体速度大小为4 m/s,两物体相碰后均静止,则两物体所受冲量大小之比为________,两物体质量之比为________.
题型:不详
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如图8-8-4所示,长为L、质量为m
1
的小船停在静水中.一个质量为m
2
的人立在船头,若不计水的阻力,当人从船头走到船尾的过程中,船对地面的位移是________,人对地面的位移是________.
图8-8-4
题型:不详
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如图8-8-5所示,摆的质量M="2.98" kg,摆线长 1 m,子弹的质量是20 g,以210 m/s的水平速度射入摆中,又以61 m/s 的速度射出.子弹射出时摆线受到的拉力是_______N.
图8-8-5
题型:不详
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