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在光滑水平桌面上,有一长为l=2 m的木板C,它的两端各有一挡板,C的质量mC=5 kg,在C的正中央并排放着两个可视为质点的滑块A、B,质量分别为mA=1 kg,mB=4 kg,开始时A、B、C都静止,并且AB间夹有少量的塑胶炸药,如图16-5-2所示,炸药爆炸使得A以6 m/s的速度水平向左运动,如果A、B与C间的摩擦可忽略不计,两滑块中任一块与挡板碰撞后都与挡板结合成一体,爆炸和碰撞时间都可忽略.求:

16-5-2

(1)当两滑块都与挡板相撞后,板C的速度多大?

(2)到两个滑块都与挡板碰撞为止,板的位移大小和方向如何?

解析:由于爆炸A、B相互作用系统满足动量守恒,A、B分离后以不同速率奔向挡板,A先到达挡板与C作用,发生完全非弹性碰撞,以后C与B有相对运动,直到碰撞为止,整个过程满足动量守恒.

(1)设向左的方向为正方向,对A、B组成的系统由动量守恒定律有:

mAvA+mBvB=0得vB=-1.5 m/s

对A、B、C组成的系统开始时静止由动量守恒有(mA+mB+mC)vC=0得vC=0,即最终木板C的速度为0.

(2)A先与C相碰由动量守恒:mAvA=(mA+mC)v,所以v=1 m/s

从炸药爆炸到A、C相碰的时间:t1=s,此时B距C的右壁sB=-vBt1=0.75 m,设再经过t2时间B到C相碰,则

t2==0.3 s,故C向左的位移

Δsc=vt=1×0.3 m=0.3 m.

答案:(1)0  (2)0.3 m    方向向左

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,在光滑水平桌面上,有两根弯成直角的相同金属棒,它们的一端均可绕固定转动轴O自由转动,另一端b互相接触,组成一个正方形线框.正方形每边长度均为L,匀强磁场的方向垂直桌面向下,当线框中通以图示方向的电流I时,两金属棒在b点的相互作用力为f,则此时磁感应强度的大小为
 
(不计电流产生的磁场).

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在光滑水平桌面上,有一长为=2 m的木板C,它的两端各有一挡板,C的质量mC=5 kg,在C的正中央并排放着两个可视为质点的滑块AB,质量分别为mA=1 kg,mB=4 kg,开始时ABC都静止,并且AB间夹有少量的塑胶炸药,如图16-5-6所示,炸药爆炸使得A6 m/s的速度水平向左运动.如果ABC间的摩擦可忽略不计,两滑块中任一块与挡板碰撞后都与挡板结合成一体,爆炸和碰撞时间都可忽略.求:

16-5-6

(1)当两滑块都与挡板相撞后,板C的速度是多大?

(2)到两个滑块都与挡板碰撞为止,板的位移大小和方向如何?

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15-2-10

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图16-5-2

(1)当两滑块都与挡板相撞后,板C的速度多大?

(2)到两个滑块都与挡板碰撞为止,板的位移大小和方向如何?

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图16-5-6

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