小车C静止在光滑的水平面上,距离小车C的右侧s处有一固定光滑的斜面和光滑平台组成的装置,斜面底端与小车C等高,平台P点与斜面平滑连接,不影响滑块经过时运动的速率.平台上O点固定一竖直的弹性挡板,滑块B静止于Q点,PQ间距离为kL,OQ间距离为L.当滑块A以v0=12m/s的速度滑上小车,运动到小车C右端时恰好与之共速(小车未碰到平台).当滑块A经斜面进入平台时,始终受到水平向右的恒力F=mg作用,当滑块B在该区域内向左运动时受到同样的恒力F作用,向右运动则合力为零.已知滑块A、B的质量相等且是小车C质量的一半,即mA=mB=mC=m,斜面高h=0.8m,A、C间的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2,滑块A、B均可看成质点,且A、B之间以及B与挡板之间的碰撞为弹性碰撞.
(1)为保证小车C与平台碰撞时A、C能共速,s至少多长;
(2)当滑块A经斜面进入平台PO后,若A不能在滑块B匀速运动过程中追上滑块B发生第二次碰撞,则k需要满足的条件;
(3)若满足(2)问的k值,求A、B从第一次碰撞开始到第二次碰撞经历的时间.
(1)为保证小车C与平台碰撞时A、C能共速,s至少多长;
(2)当滑块A经斜面进入平台PO后,若A不能在滑块B匀速运动过程中追上滑块B发生第二次碰撞,则k需要满足的条件;
(3)若满足(2)问的k值,求A、B从第一次碰撞开始到第二次碰撞经历的时间.
更新时间:2023-04-25 22:49:41
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【知识点】 利用动量守恒及能量守恒解决(类)碰撞问题
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【推荐1】如图所示,传送带PQ倾角=37°,以v=12m/s的恒定速度顺时针旋转,而距传送带底端S0=12.8m处相对地面静止一质量=0.5kg的物块B。物体A轻放在传送带的最下端时,恰好被一颗质量为m=50g的弹丸以平行于传送带的速度=400m/s击中并立即留在其中,已知A物体质量=0.95kg,与传送带间的动摩擦因数为=0.5。一段时间后A与静止的B发生碰撞,碰撞时间极短且为弹性碰撞,碰后A恰好可以到达传送带顶端。A、B和弹丸均可看成质点,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,,求∶
(1)物块B与传送带间的动摩擦因数;
(2)A、B碰后瞬间的速度,;
(3)A与B发生碰撞后,B与传送带摩擦产生的热量Q。
(1)物块B与传送带间的动摩擦因数;
(2)A、B碰后瞬间的速度,;
(3)A与B发生碰撞后,B与传送带摩擦产生的热量Q。
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名校
【推荐2】如图所示,光滑水平面的左侧是倾角为37°的粗糙斜面,右侧是半径为0.7m的竖直半圆形光滑轨道。可以看成是质点的物块放在水平面上,中间有一压缩弹簧,弹簧被细棉线扎紧。某时刻烧断细棉线,被弹簧弹开,物块A向左运动滑上斜面,沿斜面上升的最大高度是0.6 m。物块B向右运动进入半圆轨道,离开半圆轨道最高点后又落在水平面上。已知物体A质量为物块B质量的2倍,物块A与斜面之间的动摩擦因数为0.25,重力加速度。求
(1)物块A获得的初速度;
(2)物块B经过半圆轨道最高点时所受压力与其重力之比;
(3)物块B经过半圆轨道后落到水平面上的落点与半圆轨道最高点的水平距离。
(1)物块A获得的初速度;
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【推荐3】如图所示,一绝缘装置由水平滑板AB和四分之一光滑圆弧BC构成,该装置静置在光滑水平面上。已知AB段上表面粗糙,动摩擦因数为0.5,其右端与四分之一光滑圆弧在B点相切,AB长度和圆弧半径均为R,整个装置处在方向竖直向下的匀强电场中,场强大小。一电荷量为+q,大小可以忽略的滑块以初速度从A点滑上滑板,并且能在B、C之间的D点(未画出)与滑板共速。已知该绝缘装置和滑块质量均为m,重力加速度为g,则:
(1)滑块运动到B点时,绝缘装置和滑块组成的系统产生多少热量?
(2)B、D两点的高度差是多少?
(3)若开始时滑块在A点处于静止状态,现将原电场变为大小为E0、方向水平向右的匀强电场。当滑块运动到B点时撤去匀强电场,要求滑块不能从C点飞出,则新电场场强E0大小必须满足什么条件?
(1)滑块运动到B点时,绝缘装置和滑块组成的系统产生多少热量?
(2)B、D两点的高度差是多少?
(3)若开始时滑块在A点处于静止状态,现将原电场变为大小为E0、方向水平向右的匀强电场。当滑块运动到B点时撤去匀强电场,要求滑块不能从C点飞出,则新电场场强E0大小必须满足什么条件?
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