如图所示,一质量为的滑块静止在水平台面右端点,另一质量为的滑块从与点相距的点以初速度以向右运动,至处与发生弹性正碰。碰后沿原路返回至台面处静止,经时间落到地面上
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如图所示,一质量为的滑块静止在水平台面右端点,另一质量为的滑块从与点相距的点以初速度以向右运动,至处与发生弹性正碰。碰后沿原路返回至台面处静止,经时间落到地面上
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,一质量为
的滑块静止在水平台面右端
点,另一质量为
的滑块从与
点相距
的
点以初速度
以向右运动,至
处与
发生弹性正碰。碰后
沿原路返回至台面
处静止,
经时间
落到地面上
点。已知两滑块均能看成质点,且
,
点离
处的水平距离为
,
与台面间的动摩擦因数为
,重力加速度为
,求:
(1)水平台面离地面的高度;
(2)
在
处的初速度
的大小;
(3)
点离
初始位置
的距离。
答案
(1)
(2)
(3)
解析
(1)设水平台面离地面的高度为
因为碰撞后,
做平抛运动,其竖直方向遵守自由落体规律,所以有:
① 解得
(4分)
(2)设
与
碰撞前后瞬间速率分别为
,
,碰后
的瞬时速率为
。
因为
与
发生弹性碰撞,所以有:
② (2分)
③ (2分)
且
碰后,
做平抛运动:
④ (1分)
由④式求得
,代入③④求解得:
,
(方向向左) (1分)
因为
碰前做匀减速运动,其加速度大小为
,所以有:
⑤
代入数据求解得:
(2分)
(3)碰后,
从
向左做匀减速运动,至
处静止,设其位移为
⑥ (2分)
代入数据求解得:
所以
点离
初始位置
的距离为:
⑦ (2分)
举一反三
如图所示,质量均为m的物块A和B用劲度系数为k的轻弹簧连接起来;将它们悬于空中静止,弹簧处于原长状态,A距地面高度h,现同时释放两物块,A与地面碰撞速度立即变为零,由于B的反弹,使A刚好能离开地面。若将B物块换为质量为3m的物块C(图中未画出),仍将它们悬于空中静止且弹簧为原长,A距地面高度仍为h,再同时释放两物块,A与地面碰撞后仍立即变为零。求:当A刚要离开地面时物块C的速度。
题型:不详
难度:
|
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如图12所示,水平平板小车质量为
m
=" 2kg," 其上左端放有一质量为
M
=6kg的铁块,铁块与平板车间的动摩擦因数
μ
=0.5,今二者以10m/s的速度向右运动,并与墙发生弹性碰撞,使小车以大小相同的速度反弹回,这样多次进行,求:
① 欲使
M
不从小车上落下,小车至少多长?
② 第一次反弹后到最终状态,小车运动的总路程.(小车与水平面的摩擦不计,
g
=10m/s
2
)
题型:不详
难度:
|
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[选修3-5](12分)
(1)(6分)如图所示,
AB
是倾角为30º足够长的光滑斜面,
BC
是足够长的光滑水平面,且在
B
点与斜面平滑连接,质量
m
1
=0.2 kg的滑块置于
B
点,质量
m
2
=0.1 kg的滑块以
=9 m/s速度向左运动并与
m
1
发生正碰,碰撞过程中没有机械能损失,且
m
1
通过
B
点前后速率不变,将滑块视为质点,以下判断正确的是(
g
取10
)( )
A.第一次碰撞后经过2.4 s两物体再次相碰
B.第一次碰撞后经过4.8 s两物体再次相碰
C.再次碰撞时与
B
点的距离为7.2 m
D.再次碰撞时与
B
点的距离为14.4 m
(2)(6分))如图所示,质量分别为
m
1
和
m
2
的两个小球在光滑的水平面上分别以速度
、
同向运动并发生对心碰撞,碰后
m
2
被右侧的墙壁原速率弹回,又与
m
1
相碰,碰后两球都静止. 求∶第一次碰后球
m
1
的速度.
题型:不详
难度:
|
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质量为3m的机车,其速度为v
0
.在与质量为2m的静止车厢碰撞后挂在一起时的速度为( )
A.3v
0
/2
B.2v
0
/3
C.2v
0
/5
D.3v
0
/5
题型:不详
难度:
|
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在光滑水平面上,动能为E
0
、动量为p
0
的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞,碰撞前后球1的运动方向相反.将碰撞后球1的动能和动量大小分别记为E
1
、p
1
,球2的动能和动量的大小分别记为E
2
、p
2
,则必有( )
A.E
1
<E
0
B.p
1
<p
0
C.E
2
>E
0
D.p
2
>p
0
题型:不详
难度:
|
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