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1、简答题 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 ">
时间:2019-06-29 04:59:07
1、简答题 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.600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/p0jpa4y52o1.png\">
参考答案:设甲到达B点的速度为v1,AB碰后速度为v2,AB静止时离B点的距离为L,物块甲从A到B的过程机械能守恒,则有:
mgR=12mv21
解得:v1=
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图两个完全相同的质量为m的木板A、B置于水平地面上,它们的间距s=\"2.88\" m.质量为2m、大小可忽略的物块C置于A板的左端,C与A之间的动摩擦因数为μ1=0.22,A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=0.10,最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.开始时,三个物体处于静止状态.现给C施加一个水平向右、大小为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/5c4e0qdt35j.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">mg的恒力F,假定木板A、B碰撞时间极短且碰撞后黏连在一起.要使C最终不脱离木板,每块木板的长度至少为多少?
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/befxqe1dp0b.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案:0.3 m
本题解析:设A、C之间的滑动摩擦力大小为f1,A与水平面之间的滑动摩擦力大小为f2
因为μ1=0.22,μ2=0.10
所以F=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/5c4e0qdt35j.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">mg<f1=μ12mg且F=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/5c4e0qdt35j.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">mg>f2=μ2(2m+m)g
所以一开始A和C保持相对静止,在F的作用下向右加速度运动,有
(F-f2)s=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/crmk3a1nm35.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">·(2m+m)v12
A、B两木板碰撞瞬间,内力远大于外力,由动量守恒定律得
mv1=(m+m)v2
碰撞后到三个物体达到共同速度的相互作用过程中,设木板向前移动的位移为s1.
选三个物体构成的整体为研究对象,外力之和为零,则
2mv1+(m+m)v2=(2m+m+m)v3
设A、B系统与水平地面之间的滑动摩擦力大小为f3,对A、B系统,由动能定理
f1s1-f3s1=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/crmk3a1nm35.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">·2mv32-
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/crmk3a1nm35.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">·2mv22
f3=μ2(2m+m+m)g
对C由动能定理
F·(2l+s1)-f1·(2l+s1)= 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/crmk3a1nm35.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">×2mv32-
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/crmk3a1nm35.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">×2mv12
由以上各式,再代入数据可得l=\"0.3\" m
本题难度:简单
3、简答题 一位同学在用气垫导轨探究动量守恒定律时,测得滑块A的质量为0.355 kg,它以0.095 m/s的速度水平向右撞上同向滑行的滑块B,B的质量为0.710 kg,速度大小为0.045 m/s,碰撞后A以0.045 m/s的速度继续向前运动.求B的滑行速度.
参考答案:0.07 m/s
本题解析:设向右为正方向,碰撞前,滑块A的速度v1=0.095 m/s,滑块B的速度v2=0.045 m/s,碰撞后v1′=0.045 m/s,m1=0.355 kg,m2=0.710 kg,根据动量守恒定律m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′得
v2′=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/wwjoevj2hkt.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">=\"0.07\" m/s
所以滑块B的速度大小为0.07 m/s,方向向右.
本题难度:简单
4、计算题 (9分)某同学用如图所示装置来研究碰撞过程,第一次单独让小球a从斜槽某处由静止开始滚下.落地点为P,第二次让a从同一位置释放后与静止在斜槽末端的小球b发生碰撞.a、b球的落地点分别是M、N,各点与O的距离如上图;该同学改变a的释放位置重复上述操作。由于某种原因他只测得了a球的落地点P,、M,到0的距离分别是22.0cm、l0.0cm.求b球的落地点N,到O的距离。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060503/tvmmftzyrb2.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案:48.0cm
本题解析:设a球的质量为m1,b球的质量为m2,碰撞过程中满足动量守恒定律,
m1600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060503/wox3wralkdy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">+ m2
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060503/np2yukier43.png\" style=\"vertical-align:middle;\">= m1
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060503/tuyuomaoen1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,
解得m1∶ m2=4∶1。
改变a的释放位置,有m1600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060503/wox3wralkdy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">’+ m2
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060503/np2yukier43.png\" style=\"vertical-align:middle;\">’= m1
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060503/tuyuomaoen1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">’,
解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060503/np2yukier43.png\" style=\"vertical-align:middle;\">’=48.0cm。
本题难度:简单
5、简答题 如图所示长为L质量为M的长木板静止在光滑水平面上,A,B为其端点,O为中心,质量为m长度可忽略的小木块以600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/uqqx4fjuiya.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">水平地沿木块表面滑来,两物体间动摩擦因数为μ,问
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/uqqx4fjuiya.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">在什么范围内才能使小木块滑到OB之间停下来?
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/4zzerzo5yui.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/3g0ih1g0xph.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060502/t4s1bw0y2au.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度:简单