在光滑的水平面上有一質(zhì)量M=2kg的木板A,其右端擋板上固定一根輕質(zhì)彈簧,在靠近木板左端的P處有一大小忽略不計質(zhì)量m=2kg的滑塊B.木板上Q處的左側(cè)粗糙,右側(cè)光滑.且PQ間距離L=2m,如圖所示.某時刻木板A的速度向左滑行,同時滑塊B的速度向右滑行,當(dāng)滑塊BP處相距L時,二者剛好處于相對靜止?fàn)顟B(tài),若在二者共同運動方向的前方有一障礙物,木板A與它碰后以原速率反彈(碰后立即撤去該障礙物).求BA的粗糙面之間的動摩擦因數(shù)和滑塊B最終停在木板A上的位置.(g取10m/s2

Q點左邊離Q點0.17m


解析:

設(shè)M、m共同速度為v,由動量守恒定律,得

,解得

A,B組成的系統(tǒng),由能量守恒,得

代入數(shù)據(jù)解得

木板A與障礙物發(fā)生碰撞后以原速率反彈,假設(shè)B向右滑行并與彈簧發(fā)生相互作用,當(dāng)A、B再次處于相對靜止?fàn)顟B(tài)時,兩者的共同速度為u,在此過程中,AB和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒、能量守恒.

由動量守恒定律得

設(shè)B相對A的路程為s,由能量守恒,有

代入數(shù)據(jù)得

由于,所以B滑過Q點并與彈簧相互作用,然后相對A向左滑動到Q點左邊,設(shè)離Q點距離為s1,則

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在光滑的水平面上有一直角坐標(biāo)系,現(xiàn)有一個質(zhì)量m=0.1kg的小球,從y軸正半軸上的P1點以速度v0=0.6m/s垂直于y軸射入.已知小球在y>0的空間內(nèi)受到一個恒力F1的作用,方向沿y軸負(fù)方向,在y<0的空間內(nèi)小球受到一平行于水平面、大小不變F2的作用,且F2的方向與小球的速度方向始終垂直.現(xiàn)小球從P1點進入坐標(biāo)系后,經(jīng)x=1.2m的P2點與x軸正方向成53°角射入y<0的空間,最后從y軸負(fù)半軸上的P3點垂直于y軸射出.如圖所示,(已知:sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)P1點的坐標(biāo)
(2)F1的大小
(3)F2的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

B.如圖所示,在光滑的水平面上有一長L=1m的鋼槽A,槽中有一物體B,A和B的質(zhì)量相同,AB間的動摩擦因數(shù)μ=0.05.開始時B位于鋼槽的中央,都處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)給一個瞬時速度υ0=5m/s,使它向右運動.如果B與A兩側(cè)的擋板相碰撞是無動能損耗,則B與A的左右兩擋板最多能相碰
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次.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2005?宿遷模擬)如圖所示在光滑的水平面上有一平板小車M正以速度v向右運動.現(xiàn)將一質(zhì)量為m的木塊無初速度放上小車,由于木塊和小車間的摩擦力作用,小車的速度將發(fā)生變化.為使小車保持原來的運動速度不變,必須及時對小車施加一向右的水平恒力F.當(dāng)F作用一段時間后把它撤去時,木塊恰能隨小車一起以速度v共同向右運動.設(shè)木塊和小車間的動摩擦因素為μ,求在上述過程中,水平恒力F對小車做多少功?

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(2012?無錫二模)如圖所示,在光滑的水平面上有一直角坐標(biāo)系Oxy.現(xiàn)有一個質(zhì)量m=O.lkg.帶電荷量q=一2×10-4C的微粒,從y軸正半軸上的P1點以速度v0=0.6m/s垂直于y軸射入.已知在y>0的空間內(nèi)有與y軸方向平行的勻強電場,在y<0的空間內(nèi)存在方向與紙面垂直的勻強磁場.帶電微粒從P1點射入電場后,經(jīng)坐標(biāo)(1.2,0)的P2點與x軸正方向成53°角射入y<0的空間,最后從y軸負(fù)半軸上的P3點垂直于y軸射出.(已知:sin53=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)P1點的坐標(biāo);
(2)勻強電場的電場強度E;
(3)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在光滑的水平面上有一質(zhì)量為m,長度為l的小車,小車左端有一質(zhì)量也是m可視為質(zhì)點的物塊.車子的右壁固定有一個處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧(彈簧長度與車長相比可忽略),物塊與小車間動摩擦因數(shù)為μ,整個系統(tǒng)處于靜止.現(xiàn)在給物塊一個水平向右的初速度v0,物塊剛好能與小車右壁的彈簧接觸,此時彈簧鎖定瞬間解除,當(dāng)物塊再回到左端時,與小車相對靜止.求:
(1)物塊的初速度v0;
(2)在上述整個過程中小車相對地面的位移.

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