(16分)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(jì)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(shí)刻木板AvA = 1m/s的速度向左滑行,同時(shí)滑塊BvB= 5m/s的速度向右滑行,當(dāng)滑塊BP處相距時(shí),二者剛好處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),若在二者共同運(yùn)動(dòng)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(dòng)摩擦因數(shù)μ和滑塊B最終停在木板A上的位置。(g取10m/s2

 

 

解析

設(shè)M、m共同速度為υ,由動(dòng)量守恒定律得

  

對(duì)A,B組成的系統(tǒng),由能量守恒      

 

代入數(shù)據(jù)得   μ = 0.6                         

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(duì)靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),兩者的共同速度為u,在此過(guò)程中,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、能量守恒。

由動(dòng)量守恒定律得

u = 0
       設(shè)B相對(duì)A的路程為s,由能量守恒得 

代入數(shù)據(jù)得  s = m

由于 s > ,所以B滑過(guò)Q點(diǎn)并與彈簧相互作用,然后相對(duì)A向左滑動(dòng)到Q點(diǎn)左邊,設(shè)離Q點(diǎn)距離為s1 

s1 = s - L = 0.17m 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在光滑的水平面上有一直角坐標(biāo)系,現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的小球,從y軸正半軸上的P1點(diǎn)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(gè)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(diǎn)進(jìn)入坐標(biāo)系后,經(jīng)x=1.2m的P2點(diǎn)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(diǎn)垂直于y軸射出.如圖所示,(已知:sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)P1點(diǎn)的坐標(biāo)
(2)F1的大小
(3)F2的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

B.如圖所示,在光滑的水平面上有一長(zhǎng)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(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.05.開(kāi)始時(shí)B位于鋼槽的中央,都處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)給一個(gè)瞬時(shí)速度υ0=5m/s,使它向右運(yùn)動(dòng).如果B與A兩側(cè)的擋板相碰撞是無(wú)動(dòng)能損耗,則B與A的左右兩擋板最多能相碰
13
13
次.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)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(yùn)動(dòng).現(xiàn)將一質(zhì)量為m的木塊無(wú)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(lái)的運(yùn)動(dòng)速度不變,必須及時(shí)對(duì)小車施加一向右的水平恒力F.當(dāng)F作用一段時(shí)間后把它撤去時(shí),木塊恰能隨小車一起以速度v共同向右運(yùn)動(dòng).設(shè)木塊和小車間的動(dòng)摩擦因素為μ,求在上述過(guò)程中,水平恒力F對(duì)小車做多少功?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2012?無(wú)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(gè)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(diǎn)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(qiáng)電場(chǎng),在y<0的空間內(nèi)存在方向與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng).帶電微粒從P1點(diǎn)射入電場(chǎng)后,經(jīng)坐標(biāo)(1.2,0)的P2點(diǎn)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(diǎn)垂直于y軸射出.(已知:sin53=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)P1點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E;
(3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)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(zhǎng)度為l的小車,小車左端有一質(zhì)量也是m可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊.車子的右壁固定有一個(gè)處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧(彈簧長(zhǎng)度與車長(zhǎng)相比可忽略),物塊與小車間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止.現(xiàn)在給物塊一個(gè)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(shí)彈簧鎖定瞬間解除,當(dāng)物塊再回到左端時(shí),與小車相對(duì)靜止.求:
(1)物塊的初速度v0;
(2)在上述整個(gè)過(guò)程中小車相對(duì)地面的位移.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案