分析 A向B运动的过程中摩擦力做功,由动能定理即可求出A与B碰撞前的速度;碰撞过程中A、B组成的系统动量守恒,结合动量守恒定律和机械能守恒,表示出碰撞后的A、B的速度,最后结合位移关系即可求解.
解答 解:设A的初速度大小为v0,A的质量为m,A与B碰撞前的速度为v,由动能定理得:
-μ•2mgd=$\frac{1}{2}$•2mv2-$\frac{1}{2}$•2mv02
代入数据解得:v=9m/s
在发生碰撞前的瞬间,选择A的运动方向为正方向,在碰撞后的瞬间,A和B的速度分别为v1和v2.在碰撞过程中,取碰撞前A的速度方向为正方向,由能量守恒定律和动量守恒定律.得:
$\frac{1}{2}$•2mv2=$\frac{1}{2}$•2mv12+$\frac{1}{2}$mv22,
2mv=2mv1+mv2
联立解得:v1=-$\frac{10}{3}$m/s,v2=$\frac{20}{3}$m/s
设碰撞后A和B运动的距离分别为d1和d2,由动能定理得:
-μ•2mgd1=0-$\frac{1}{2}$•2mv12.
-μmgd2=0-$\frac{1}{2}$mv22.
按题意有:x=d2+d1.
联立解得:d1=$\frac{10}{9}$m,d2=$\frac{40}{9}$m,x=$\frac{50}{9}$m
答:两木块都停止运动时的距离是$\frac{50}{9}$m.
点评 本题按时间顺序分析物体的运动过程,明确涉及力在空间的效应时运用动能定理研究,对于弹性碰撞,要掌握两大守恒定律:动量守恒定律和能量守恒定律,对学生的能力要求较高,需加强这方面的训练.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 布朗运动证明,组成固体小颗粒的分子在做无规则运动 | |
B. | 不可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功 | |
C. | 晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化 | |
D. | 气体在等压膨胀过程中,对外做功,温度降低 | |
E. | 物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 做匀速圆周运动的物体,线速度不变 | |
B. | 做匀速圆周运动的物体,向心加速度总是与速度方向垂直 | |
C. | 只要物体做圆周运动,它所受和合外力一定指向圆心 | |
D. | 物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用,就一定能做匀速圆周运动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 飞机第一次投弹时的速度大小为140m/s | |
B. | 飞机第二次投弹时的速度大小为160m/s | |
C. | 两炸弹下落过程中机械能均守恒 | |
D. | 两炸弹着地时的速度大小相等,方向不同 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 线圈转动的角速度越大,电流表A的示数越大 | |
B. | 线圈平面与磁场平行时,流经定值电阻R的电流最大 | |
C. | 线圈平面与磁场垂直时,流经定值电阻R的电流最大 | |
D. | 电流表A的示数随时间按余弦规律变化 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 只要系统内存在摩擦力,系统动量就不可能守恒 | |
B. | 只要系统中有一个物体具有加速度,系统动量就不守恒 | |
C. | 只要系统所受的合外力为零,系统动量就守恒 | |
D. | 系统中所有物体的加速度为零时,系统的总动量不一定守恒 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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