如图所示,在水平地面上有个表面光滑的直角三角形物块M,长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于O点(O点固定于地面上),上端连接小球m,小球靠在物块左侧,水平向左的推力
题型:不详难度:来源:
如图所示,在水平地面上有个表面光滑的直角三角形物块M,长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于O点(O点固定于地面上),上端连接小球m,小球靠在物块左侧,水平向左的推力F施于物块,整个装置静止.撤去力F后,下列说法正确的是( )A.物块先做匀加速运动,后做匀速运动 | B.因为地面光滑,所以整个系统在水平方向上动量守恒 | C.小球与物块分离时,小球一定只受重力作用 | D.小球一直对物块有作用力,直到小球落地的瞬间与物块分离为止 |
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答案
A、物块受球的作用力向右,故速度增加,但小球对物块的作用力是逐渐减小,故物块加速度逐渐减小,不是匀加速,故A错误; B、虽然地面光滑,但是球受杆的作用力,即球与物块组成的系统水平方向受合外力不为零,故不满足动量守恒,B错误; C、对小球和物块整体受力分析,受重力、杆的弹力T、支持力,在水平方向运用牛顿第二定律,有:Tcosα=(m+M)ax,刚分离时加速度的水平分量为零,故杆的弹力为零,故小球只受重力,故C正确; D、如果立方体和地面之间有摩擦力,若摩擦力太大,则小球不会推动立方体运动,如摩擦力太小,立方体会在小球落在水平地面上之前离开小球;若摩擦力适中,小球恰好在落到水平地面的后与立方体分离.由于没有摩擦,故立方体会在小球落在水平地面上之前离开小球;故D错误; 故选:C. |
举一反三
如图所示,固定在水平地面上的横截面为“”形的光滑长直导轨槽,槽我向上(图为俯视图,图中两组平行双直线表示“”形槽的两侧壁).槽内放置六个滑块,滑块的手半部是半径为R的半圆柱形光滑凹槽,滑块的宽度为2R,恰与“”形槽的两内侧壁的间距相等,滑块可在槽内沿槽壁自由滑动.现有六金属小球(可视为质点)以水平初速度Vj沿槽的六侧壁冲向滑块,从滑块的半圆形槽我边缘进入滑块凹槽.已知金属小球的质量为m,滑块的质量为3m,整个运动过程中无机械能损失.求: (1)当金属小球滑离滑块时,金属小球和滑块的速度各是多大; (2)当金属小球经过滑块上的半圆柱形槽的最右端A点时,金属小球的对地速率. |
A、B两个粒子都带正电,B的电荷量是A的两倍,B的质量是A的四倍,A以已知速度v向静止的B粒子飞去.由于库仑斥力,他们之间的距离缩短到某一极限后又被弹开,然后各自以新的速度做匀速直线运动.设作用前后他们的轨迹都在同一直线上,试计算当A、B之间的距离最近时各自的速度? |
如图所示,小车与木箱紧挨着静止放在光滑的水平冰面上,现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱.关于上述过程,下列说法中正确的是( )A.男孩和木箱组成的系统动量守恒 | B.小车与木箱组成的系统动量守恒 | C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒 | D.木箱的动量增量与小车(包含男孩)的动量增量相同 |
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在光滑水平面上A、B两球沿同一直线向右运动,A追上B发生碰撞,碰前两球动量分别为PA=12kg•m/s、PB=13kg•m/s,则碰撞过程中两物体的动量变化可能的是( )A.△PA=-24kg•m/s,△PB=24kg•m/s | B.△PA=4kg•m/s,△PB=-4kg•m/s | C.△PB=-4kg•m/s,△PB=5kg•m/s | D.△PA=-3kg•m/s,△PB=3kg•m/s |
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质量为2kg的平板车Q上表面水平,原来静止在光滑水平面上,平板车左端静止着一块质量为2kg的物体P,一颗质量为0.01kg的子弹以700m/s的速度水平瞬间射穿P后,速度变为100m/s,若P、Q之间的动摩擦因数为0.5,则: (1)子弹打穿P后,物体P的速度多大? (2)若最终P没有从小车上掉下来,小车至少多长?
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