质量为m=1.0kg的物块A以v0=4.0m/s速度沿粗糙水平面滑向静止在水平面上质量为M=2.0kg的物块B,物块A和物块B碰撞时间极短,碰后两物块粘在一起.
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质量为m=1.0kg的物块A以v0=4.0m/s速度沿粗糙水平面滑向静止在水平面上质量为M=2.0kg的物块B,物块A和物块B碰撞时间极短,碰后两物块粘在一起.
题型:不详
难度:
来源:
质量为m=1.0kg的物块A以v
0
=4.0m/s速度沿粗糙水平面滑向静止在水平面上质量为M=2.0kg的物块B,物块A和物块B碰撞时间极短,碰后两物块粘在一起.已知物块A和物块B均可视为质点,两物块间的距离为L=1.75m,两物块与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.20,重力加速度g=10m/s
2
.求:
(1)物块A和物块B碰撞前的瞬间,物块A的速度v大小;
(2)物块A和物块B碰撞的过程中,物块A对物块B的冲量I;
(3)物块A和物块B碰撞的过程中,系统损失的机械能△E.
答案
(1)物块A运动到和物块B碰撞前的瞬间,根据动能定理得:
-μmgL=
1
2
mv
2
-
1
2
m
v
20
-0.2×1×10×1.75=
1
2
×1×v
2
-
1
2
×1×
4
2
解得:v=3m/s
(2)以物块A和物块B为系统,根据动量守恒得:
mv=(M+m)v
1
v
1
=
1×3
1+2
=1m/s
以物块B为研究对象,根据动量定理得:
I=Mv
1
解得:I=2×1=2N•s,方向水平向右
(3)以物块A和物块B为系统,根据能量守恒得:
△E=
1
2
mv
2
-
1
2
(M+m)
v
21
解得:△E=
1
2
×1×
3
2
-
1
2
×
(1+2)×1
2
=3J
答:(1)物块A和物块B碰撞前的瞬间,物块A的速度v大小是3m/s;
(2)物块A和物块B碰撞的过程中,物块A对物块B的冲量大小是2N•s,方向水平向右;
(3)物块A和物块B碰撞的过程中,系统损失的机械能是3J.
举一反三
光滑水平面上停着一辆长为L的平板车,车的一端放着质量为m的木箱,车的另一端站着质量为3m的人,车的质量为5m,若人沿车面走到木箱处将木箱搬放到车的正中央,则在这段时间内,车的位移大小为______.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,一木块静放在光滑的水平桌面上,一颗子弹以水平的初速度v
0
向右射向木块,穿出木块时的速度为v
0
/2,木块质量是子弹质量的两倍,设木块对子弹的阻力相同,若木块固定在一辆水平公路上以速度v匀速向右运动的汽车顶上,子弹仍以v
0
的水平初速度从同一方向水平射入该木块,汽车的速度v在什么范围内木块不会被射穿?(子弹的质量远远小于汽车的质量,放车速可视作始终不变)
题型:不详
难度:
|
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质量均为m的两个完全相同的弹性小球A、B放在光滑水平面上,A球以初速v
0
与静止的小球B发生正碰,碰撞时间为t,则撞击结束后两球速度分别是v
A
=______,v
B
=______;撞击过程中A球受到的平均冲击力大小为______.
题型:不详
难度:
|
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甲、乙两物体沿同一直线相向运动,甲物体的速度大小是6m/s,乙物体的速度大小是2m/s.碰撞后两物体都沿各自原方向的反方向运动,速度大小都是4m/s.则甲、乙两物体的质量之比是( )
A.1:1
B.1:3
C.3:1
D.3:5
题型:不详
难度:
|
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如图所示,质量为M的物体P静止在光滑水平面上,另有一质量为m的物体Q以速度V
0
正对P滑行,则它们碰撞后(设M>m)( )
A.若碰后两物体分离,则过一段时间可能再碰
B.Q物体一定被弹回,因为M>m
C.Q物体一定继续前进
D.Q物体可能被弹回
题型:不详
难度:
|
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