如圖所示,水平地面上靜止放置著物塊B和C,相距="1.0m" 。物塊A以速度=10m/s沿水平方向與B正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右運(yùn)動(dòng),并再與C發(fā)生正碰,碰后瞬間C的速度="2.0m/s" 。已知A和B的質(zhì)量均為m,C的質(zhì)量為A質(zhì)量的k倍,物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.45.(設(shè)碰撞時(shí)間很短,g取10m/s2)試: 

(1)計(jì)算與C碰撞前瞬間AB的速度;
(2)根據(jù)AB與C的碰撞過(guò)程分析k的取值范圍,并討論與C碰撞后AB的可能運(yùn)動(dòng)方向。

(1)(2)當(dāng)時(shí),AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相同;當(dāng)時(shí),AB的速度為0 ; 當(dāng)時(shí),AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相反

解析試題分析:⑴設(shè)A、B碰撞后的速度為v1,AB碰撞過(guò)程由動(dòng)量守恒定律得

設(shè)與C碰撞前瞬間AB的速度為v2,由動(dòng)能定理得

聯(lián)立以上各式解得
⑵若AB與C發(fā)生完全非彈性碰撞(AB與C成為一個(gè)整體),由動(dòng)量守恒定律得

代入數(shù)據(jù)解得  , 此時(shí)AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相同
若AB與C發(fā)生彈性碰撞,由動(dòng)量守恒和能量守恒得

聯(lián)立以上兩式解得
代入數(shù)據(jù)解得 ,此時(shí)AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相反
若AB與C發(fā)生碰撞后AB的速度為0,由動(dòng)量守恒定律得,代入數(shù)據(jù)解得
綜上所述得 當(dāng)時(shí),AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相同;當(dāng)時(shí),AB的速度為0 ; 當(dāng)時(shí),AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相反
考點(diǎn):考查了動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用
點(diǎn)評(píng):該題第一問(wèn)較為簡(jiǎn)單,第二問(wèn)稍難.只要注意到碰撞過(guò)程中能量個(gè)關(guān)系和動(dòng)量守恒,這樣就不會(huì)無(wú)從下手了

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:計(jì)算題

(9分)如圖所示,質(zhì)量均為m的A、B兩球,以輕質(zhì)彈簧連接后置于光滑水平面上,開(kāi)始彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為的泥丸P以水平速度v0沿A、B連線向A運(yùn)動(dòng),擊中A并粘合在一起,求以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖(a)所示,光滑水平面上有A、B兩物塊,已知A物塊的質(zhì)量mA=1kg,,初始時(shí)刻B靜止,A以一定的速度向右運(yùn)動(dòng),之后與B發(fā)生碰撞,碰撞后它們的位移一時(shí)間圖象如圖(b)所示(規(guī)定向右為位移的正方向),則物塊B的質(zhì)量為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

質(zhì)量M=3kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上,木板左側(cè)放置一質(zhì)量m=1kg的木塊,右側(cè)固定一輕彈簧,處于原長(zhǎng)狀態(tài),彈簧正下方部分的木板上表面光滑,其他部分的木板上表面粗糙,如圖所示現(xiàn)給木塊v0=4m/s的初速度,使之向右運(yùn)動(dòng),在木板與木塊向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,當(dāng)木板和木塊達(dá)到共速時(shí),木板恰與墻壁相碰,碰撞過(guò)程時(shí)間極短,木板速度的方向改變,大小不變,最后木塊恰好在木板的左端與木板相對(duì)靜止。求:

①木板與墻壁相碰時(shí)的速度v1
②整個(gè)過(guò)程中彈簧所具有的彈性勢(shì)能的最大值Epm;

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(1)(6分)下列說(shuō)法正確的是(選對(duì)一個(gè)給2分,選對(duì)兩個(gè)給4分,選對(duì)三個(gè)給6分,選錯(cuò)一個(gè)扣3分,最低得分為0分)

A.盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn),提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型
B.在很多核反應(yīng)中,由于有核能的釋放,所以才會(huì)有質(zhì)量的虧損
C.對(duì)放射性物質(zhì)施加壓力,其半衰期將減少
D.入射光的頻率如果低于某金屬的截止頻率,即使增加該入射光的強(qiáng)度,也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)
E.康普頓效應(yīng)不僅表明了光子具有能量,還表明了光子具有動(dòng)量
(2)(5分)如圖所示為氫原子的能級(jí)圖,n為量子數(shù)。在氫原子核外電子由量子數(shù)為 2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過(guò)程中,將     (填“吸收”、“放出”)光子。若該光子恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng),則一群處于量子數(shù)為4的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷的過(guò)程中,有     種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)。

(3)(9分) 如圖所示,一質(zhì)量m1= 0.48kg的平板小車靜止在光滑的水平軌道上。車頂右端放一質(zhì)量m2= 0.2kg的小物塊,小物塊可視為質(zhì)點(diǎn),F(xiàn)有一質(zhì)量m0= 0.02kg的子彈以水平速度射中小車左端,并留在車中,最終小物塊以5m/s的速度與小車脫離。子彈與車相互作用時(shí)間極短。g取10 m/s2。求:

① 子彈剛剛射入小車時(shí),小車速度v1的大;
② 小物塊脫離小車時(shí),小車速度v1′的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

關(guān)于碰撞的特點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是(   )

A.碰撞的過(guò)程時(shí)間極短
B.碰撞時(shí),質(zhì)量大的物體對(duì)質(zhì)量小的物體作用力大
C.碰撞時(shí),質(zhì)量大的物體對(duì)質(zhì)量小的物體作用力和質(zhì)量小的物體對(duì)質(zhì)量大的物體的作用力相等
D.質(zhì)量小的物體對(duì)質(zhì)量大的物體作用力大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)屬于

A.變速運(yùn)動(dòng) B.勻速直線運(yùn)動(dòng) C.曲線運(yùn)動(dòng) D.勻變速直線運(yùn)動(dòng) 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

若物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法中正確的是(  )

A.若位移為負(fù)值,則速度一定為正值,加速度也一定為正值
B.物體通過(guò)平衡位置時(shí),所受合力為零,回復(fù)力為零,處于平衡狀態(tài)
C.物體每次通過(guò)同一位置時(shí),其速度不一定相同,但加速度一定相同
D.物體的位移增大時(shí),動(dòng)能增加,勢(shì)能減少

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

(4分,每空2分)如圖為某一簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a振動(dòng)方向沿y軸正方向,從這一時(shí)刻開(kāi)始,質(zhì)點(diǎn)a、b、c中第一次最先回到平衡位置的是_______,若t=0.02s時(shí),質(zhì)點(diǎn)c第一次到達(dá)波谷處,從此時(shí)刻起開(kāi)始計(jì)時(shí),c點(diǎn)的振動(dòng)方程為_(kāi)_______cm.

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