如图所示,在光滑水平面上有两个并排放置的木块A和B,已知mA=0.5kg,mB=0.3kg,有一质量为mC=0.1kg的小物块C以20m/s的水平速度滑上A表面
题型:不详难度:来源:
如图所示,在光滑水平面上有两个并排放置的木块A和B,已知mA=0.5kg,mB=0.3kg,有一质量为mC=0.1kg的小物块C以20m/s的水平速度滑上A表面,由于C和A、B间有摩擦,C滑到B表面上时最终与B以2.5m/s的共同速度运动,求: (1)木块A的最后速度; (2)C离开A时C的速度.
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答案
C在A上滑动的过程中,以A、B、C组成的系统为研究对象, 系统动量守恒,规定向右为正方向,由动量守恒定律得: mCv0=mCvC+(mA+mB)vA, 即:0.1×20=0.1×vC+(0.5+0.3)×vA…① C在B上滑动时,B、C组成系统的动量守恒, 由动量守恒定律得:mCvC+mBvA=(mC+mB)vCB, 即:0.1×vC+0.3×vA=(0.3+0.1)×2.5…②, 由①②解得:vA=2m/s,方向:向右,vC=4m/s,方向:向右; 答:(1)木块A的最后的速度vA=2m/s,速度方向向右. (2)C离开A时的速度vC=4m/s,速方向向右. |
举一反三
如图所示,装置的左边是足够长的光滑水平台面,一轻质弹簧左端固定,右端连接着质量M=1kg的小物块A,装置的中间是水平传送带,它与左、右两边的台面等高,并能平滑对接.传送带始终以v=1m/s的速率逆时针转动.装置的右边是一光滑曲面,质量m=0.5kg的小物块B从其上距水平台面高h=0.8m处由静止释放.已知物块B与传送带之间的动摩擦因数μ=0.35,l=1.0m.设物块A、B间发生的是对心弹性碰撞,第一次碰撞前物块A处于静止状态.取g=10m/s2. (1)求物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小. (2)通过计算说明物块B与物块A第一次碰撞后能否运动到右边的曲面上? (3)如果物块A,B每次碰撞后,弹簧恢复原长时都会立即被锁定,而当它们再次碰撞前锁定被解除,试求出物块B第n次碰撞后的运动速度大小.
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如图所示,粗糙水平地面上固定一半径为R的四分之一光滑半圆轨道AB,甲物块从其顶点A静止释放,进入水平部分时与原来静止在B点的乙物块相碰,并粘在一起继续运动.甲乙两物块质量分别为m、2m,均可看成质点,与水平面的摩擦因数均为μ.求两物块停止时离B点的距离.
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[物理--选修3-5] (1)下列关于光和原子的说法正确的是______. A.发生光电效应时,产生的光电子的最大初动能与照射光强度无关 B.放射性物质发出的α、γ和β三种射线,是同一种原子核发生衰变时释放出的 C.所有核反应都会释放能量, D.一群处于n=4能级的H原子发生跃迁辐射,最多可观测到6种不同频率的光子 E.α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构 (2)如图所示,质量均为m的A、B两球,以轻质弹簧连接后置于光滑水平面上,开始弹簧处于自然状态.一质量为m的泥丸P以水平速度v0沿A、B连线向A运动,击中A并粘合在一起,求以后的运动过程中弹簧的最大弹性势能.
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如图所示,在水平光滑地面上有A、B两个木块,A、B之间用一轻弹簧连接.A靠在墙壁上,用力F向左推B使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态.若突然撤去力F,则下列说法中正确的是( )A.木块A离开墙壁前,墙对木块A的冲量大小等于木块B动量变化量的大小 | B.木块A离开墙壁前,弹性势能的减少量等于木块B动能的增量 | C.木块A离开墙壁时,B的动能等于A、B共速时的弹性势能 | D.木块A离开墙壁后,当弹簧再次恢复原长时,木块A的速度为零 |
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如图甲所示,三个物体A、B、C静止放在光滑水平面上,物体A、B用一轻质弹簧连接,并用细线拴连使弹簧处于压缩状态,三个物体的质量分别为mA=0.1kg、mB=0.2kg和mC=0.1kg.现将细线烧断,物体A、B在弹簧弹力作用下做往复运动(运动过程中物体A不会碰到物体C).若此过程中弹簧始终在弹性限度内,并设以向右为正方向,从细线烧断后开始计 时,物体A的速度‒时间图象如图乙所示.求: (1)从细线烧断到弹簧恢复原长运动的时间; (2)弹簧长度最大时弹簧存储的弹性势能; (3)若弹簧与物体A、B不连接,在某一时刻使物体C以v0的初速度向右运动,它将在弹簧与物体分离后和物体A发生碰撞,所有碰撞都为完全弹性碰撞,试求在以后的运动过程中,物体C与物体A能够发生二次碰撞,物体C初速度v0的取值范围.(弹簧与物体分离后,迅速取走,不影响物体后面的运动) |
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