如图所示,水平传送带AB足够长,质量为M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左匀速运动(传送带的速度恒定),木块与传送带的摩擦因数,当木块运动到最
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如图所示,水平传送带AB足够长,质量为M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左匀速运动(传送带的速度恒定),木块与传送带的摩擦因数,当木块运动到最
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,水平传送带
AB
足够长,质量为
M
=1kg的木块随传送带一起以
v
1
=2m/s的速度向左匀速运动(传送带的速度恒定),木块与传送带的摩擦因数
,当木块运动到最左端
A
点时,一颗质量为
m
=20g的子弹,以
v
0
=300m/s的水平向右的速度,正对射入木块并穿出,穿出速度
v
=50m/s,设子弹射穿木块的时间极短,(
g
取10m/s
2
)求:
(1)木块遭射击后远离
A
的最大距离;
(2)木块遭击后在传送带上向左运动所经历的时间.
答案
(1)0.9m;(2)0.65s
解析
(1)设木块遭击后的速度瞬间变为
V
,以水平向右为正方向,由动量守恒定律得
则
,代入数据解得
,方向向右.
木块遭击后沿传送带向右匀减速滑动,其受力如图所示.
摩擦力
设木块远离
A
点的最大距离为
s
,此时木块的末速度为零,根据动能定理
则
(2)设木块向左加速到
时的位移为
s
1
,由动能定理得
,则
由此可知,遭击木块在传送带上向左的运动过程分两个阶段:先向左加速运动一段时间
,再匀速运动一段时间
.
由动量定理得
,则
所求时间
举一反三
如图所示,两个质量均为4
m
的小球
A
和
B
由轻弹簧连接,置于光滑水平面上.一颗质量为
m
子弹,以水平速度
v
0
射入
A
球,并在极短时间内嵌在其中.求:在运动过程中
(1)什么时候弹簧的弹性势能最大,最大值是多少?
(2)
A
球的最小速度和
B
球的最大速度.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块
A
、
B
、
C
,质量分别为
m
A
=1kg,
m
B
=1kg,
m
C
=2kg,其中
B
与
C
用一个轻弹簧固定连接,开始时整个装置处于静止状态;
A
和
B
之间有少许塑胶炸药,
A
的左边有一个弹性挡板(小木块和弹性挡板碰撞过程没有能量损失).现在引爆塑胶炸药,若炸药爆炸产生的能量有
E
=9J转化为
A
和
B
沿轨道方向的动能,
A
和
B
分开后,
A
恰好在
B
、
C
之间的弹簧第一次恢复到原长时追上
B
,并且与
B
发生碰撞后粘在一起.求:
(1)在
A
追上
B
之前弹簧弹性势能的最大值;
(2)
A
与
B
相碰以后弹簧弹性势能的最大值.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,在光滑的水平面上固定有左、右两竖直挡板,挡板间距离足够长,有一质量为
M
,长为
L
的长木板靠在左侧挡板处,另有一质量为
m
的小物块(可视为质点),放置在长木板的左端,已知小物块与长木板间的动摩擦因数为
μ
,且
M
>
m
.现使小物块和长木板以共同速度
v
0
向右运动,设长木板与左、右挡板的碰撞中无机械能损失.试求:
(1)将要发生第二次碰撞时,若小物块仍未从长木板上落下,则它应距长木板左端多远?
(2)为使小物块不从长木板上落下,板长
L
应满足什
么条件?
(3)若满足(2)中条件,且
M
=2kg,
m
=1kg,
v
0
=10m/s,试计算整个系统在刚发生第四次碰撞前损失的机械能.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,右端有固定挡板的滑块
B
放在光滑的水平面上.
B
的质量为
M
=0.8kg,右端离墙壁的距离
L
=0.09m.在
B
上靠近挡板处放一质量
m
=0.2kg的小金属块
A
,
A
与挡板之间有少量炸药.
A
和
B
之间的动摩擦因数
μ
=0.2.点燃炸药,瞬间释放出化学能.设有
E
0
=0.5J的能量转化为
A
和
B
的动能.当
B
向右运动与墙壁发生碰撞后,立即以碰撞前的速率向左运动.
A
始终未滑离
B
.
g
=10m/s
2
.求:
(1)
A
和
B
刚开始运动时的速度
v
A
、
v
B
;
(2)最终
A
在
B
上滑行的距离
s
.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,质量为2kg的物块
A
(可看作质点),开始放在长木板
B
的左端,
B
的质量为1kg,可在水平面上无摩擦滑动,两端各有一竖直挡板
MN
,现
A
、
B
以相同的速度
v
0
=6m/s向左运动并与挡板
M
发生碰撞.
B
与
M
碰后速度立即变为零,但不与
M
粘接;
A
与
M
碰撞没有能量损失,碰后接着返向
N
板运动,且在与
N
板碰撞之前,
A
、
B
均能达到共同速度并且立即被锁定,与
N
板碰撞后
A
、
B
一并原速反向,并且立刻解除锁定.
A
、
B
之间的动摩擦因数
μ
=0.1.通过计算回答下列问题:
(1)
A
与挡板
M
能否发生第二次碰撞?
(2)
A
和最终停在何处?
(3)
A
在
B
上一共通过了多少路程?
题型:不详
难度:
|
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