對于兩物體碰撞前后速度在同一直線上，且無機(jī)械能損失的碰撞過程，可以簡化為如下模型：A、B兩物體位于光滑水平面上，僅限于沿同一直線運動，當(dāng)它們之間的距離大于等于某一定值d時，相互作用力為零，當(dāng)它們之間的距離小于d時，存在大小恒為F的斥力。現(xiàn)設(shè)A物體質(zhì)量m1=1kg，開始時靜止在直線上某點，B物體質(zhì)量m2=3kg，以速度v0=0.20m/s從遠(yuǎn)處沿直線向A運動，整個過程A、B未相碰。如圖，若d=0.10m,  F=0.60N, 求:

（1）相互作用過程中A、B加速度大��；

（2）從開始相互作用到A、B間的距離最小時，系統(tǒng)動能的減小量；

（3）A、B間的最小距離。


解：（1）設(shè)A、B物體的加速度分別為a1、a2

則有：   （1分）    

 （1分）

（2）兩物體速度相同時，距離最近，由動量守恒定律得

        

       （2分）

    

所以動能減小量（1分）

（3）由于A做勻加速，B做勻減速運動，當(dāng)它們速度相等時，距離最小

以A為對象有： Ft=m1v             （1分）所以          （1分）

所以A運動的位移       （1分）

B運動的位移     （1分）

所以最小距離       

解得  （1分）


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，足夠長的光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置，兩導(dǎo)軌間距離為L＝1.0 m，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為30°，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，導(dǎo)軌的M、P兩端連接阻值為R＝3.0 Ω的電阻，金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置并用細(xì)線通過光滑定滑輪與重物相連，金屬棒ab的質(zhì)量m＝0.20 kg，電阻r＝0.50 Ω，重物的質(zhì)量M＝0.60 kg，如果將金屬棒和重物由靜止釋放，金屬棒沿斜面上滑的距離與時間的關(guān)系如表所示，不計導(dǎo)軌電阻，g取10 m/s2。求：

時間t(s)

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

上滑距離(m)

0

0.05

0.15

0.35

0.70

1.05

1.40

（1）ab棒最終做勻速直線運動的速度是多少？

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小是多少？

（3）當(dāng)金屬棒ab的速度v＝0.7 m/s時，金屬棒ab上滑的加速度大小是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，水平面上，四個木塊A、B、C、D疊放在一起，處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用一豎直向下的力F作用于木塊A上，則木塊D所受力的個數(shù)為（    ）

A．1個                       B．2個

C．3個                       D．4個

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上，小車上AB部分是半徑為R的四分之一光滑圓弧，BC部分是粗糙的水平面�，F(xiàn)把質(zhì)量為m的小物體從A點由靜止釋放，m與BC部分間的動摩擦因數(shù)為μ，最終小物體與小車相對靜止于B、C之間的D點。則B、D間的距離x隨各量變化的情況是（     ）

A．其他量不變，R越大x越大

B．其他量不變，μ越大x越大

C．其他量不變，m越大x越大

D．其他量不變，M越大x越大

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科目：高中物理 來源： 題型：


物體A、B的質(zhì)量之比為mA:mB=4:1，使它們以相同的初速度沿水平地面滑行，若它們受到的阻力相等，那它們停下來所用的時間之比為tA:tB=_________；若兩物體與地面的動摩擦因數(shù)相同，那它們停下來所用的時間之比為tA:tB=________。

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科目：高中物理 來源： 題型：


在2008年北京奧運會上，我國選手孟關(guān)良、楊文軍在男子雙人劃艇500m決賽中以101s的成績獲得金牌。關(guān)于他們在決賽中的運動速度，下列說法中一定正確的是（    ）

A、最大速度約為4.95m/s    B、平均速度約為4.95m/s

C、沖刺速度約為4.95m/s    D、起動速度約為4.95m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：


某物體做勻變速直線運動，初速度為15m/s，方向向東，第5s末的速度為10m/s，方向向西，則第幾秒開始物體向西運動（     ）

A、第3s          B、第4s

C、第5s          D、第6s

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個質(zhì)量m為2kg的物塊，從高度h =5m、長度l =10m的光滑斜面的頂端A由靜止開始下滑，重力加速度g=10m/s2。則下列判斷正確的是（    ）

A．物塊下滑的加速度為5m/s2     

B．物塊滑到斜面底端B時速度的大小是10m/s

C．物塊滑到斜面底端B用時1s         

D．物塊滑到斜面中點時的速度為5m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：


如左圖所示的皮帶傳動裝置，左邊是主動輪，右邊是一個輪軸，RA∶RC＝1∶2，RA∶RB＝2∶3．假設(shè)在傳動過程中皮帶不打滑，則皮帶輪邊緣上的A、B、C三點的角速度之比是_______________；線速度之比是_______________。

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