练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    长为0.51m的木板A，质量为1kg，板上右端有物块B，质量为3kg，它们一起在光滑的水平面上向左匀速运动，速度v0=2m/s，木板与等高的竖直固定板C发生碰撞，时间极短，没有机械能的损失，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2，求：
    （1）第一次碰撞后，A、B共同运动的速度大小和方向．
    （2）第一次碰撞后，A与C之间的最大距离．（结果保留两位小数）
    （3）A与固定板碰撞几次，B可脱离A板．
    分析：（1）与C碰撞后，A反弹向右做匀减速运动，B继续向左做匀减速运动，根据动量守恒定律列式求解共同速度．
    （2）C向右运动至对地面速度为零时，A与C之间的距离最大，根据动能定理求解最大距离．
    （3）每次碰撞后应用动量守恒求速度，应用动能定理求B在A上的滑行相对距离，计算几次总距离发现超过板的长度则就是碰撞几次．
    解答：解：（1）以A、B整体为研究对象，从A与C碰后至AB有共同速度v，系统所受的合外力为零，即系统动量守恒
    选向左为正方向：mA（-v0）+mBv0=（mA+mB）v
    得v=1 m/s，方向向左                      
    （2）以A为研究对象，从与C碰后至对地面速度为零，受力为f，位移为s即最大位移．
    由f=μmBg， -fs=
    1
    2
    mA(0-
    v
    2
    0
    )
    解得s=0.13m                           
    （3）第一次A与C碰后至AB有共同速度v，B在A上相对于A滑行L1
    根据动能定理得 -fL1=
    1
    2
    (mA+mB)(v2-
    v
    2
    0
    )    ，解得L1=0.4m     
    第二次A与C碰后至AB有共同速度v′，B在A上相对于A滑行L2
     
    mA(-v)+mBv=(mA+mB)v′
    -fL2=
    1
    2
    (mA+mB)(v′2-v2)

    解得L2=0.1m                            
    若假定第三次A与C碰后AB仍能有共同速度v′，B在A上相对于A滑行L3
    mA(-v′)+mBv′=(mA+mB)v″
    -fL3=
    1
    2
    (mA+mB)(v″2-v′2)
    解得L3=0.025m
    L1+L2+L3=0.525m＞0.51m

    即三次碰撞后B可脱离A板．                   
    答：
    （1）第一次碰撞后，A、B共同运动的速度大小为1 m/s，方向向左．
    （2）第一次碰撞后，A与C之间的最大距离是0.13m．
    （3）A与固定板碰撞3次，B可脱离A板．
    点评：本题动量守恒和动能定理的应用，碰撞次数求法的关键得出每次B相对于A滑行的距离，难度较大．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2007?清远一模）如图甲所示，长为0.51m的木板A的质量为1kg，板上右端有物块B，质量为3kg，它们一起在光滑水平面上向左匀速运动；速度v0=2.0m/s．木板与等高的竖直固定挡板C发生碰撞，时间极短，没有机械能的损失，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，求：
    （1）第一次碰撞后，A、B共同运动的速度大小和方向；
    （2）第二次碰撞后，A与C之间的最大距离；
    （3）A与固定挡板C碰撞几次，B可以脱离A板；
    （4）在图乙的坐标中画出从A与C第一次碰撞至A与C第二次碰撞后A、B达到共同速度为止这段时间内的物块A和B的速度时间图象．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    长为0.51m的木板A，质量为1kg．板上右端有物块B，质量为3kg.它们一起在光滑的水平面上向左匀速运动.速度v0=2m/s．木板与等高的竖直固定板C发生碰撞，时间极短，没有机械能的损失．物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5．g取10m/s2．求：

    （1）第一次碰撞后，A、B共同运动的速度大小和方向；

    （2）第一次碰撞后，A与C之间的最大距离；（结果保留两位小数）

    （3）A与固定板碰撞几次，B可脱离A板．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：清远模拟 题型：问答题

    如图甲所示，长为0.51m的木板A的质量为1kg，板上右端有物块B，质量为3kg，它们一起在光滑水平面上向左匀速运动；速度v0=2.0m/s．木板与等高的竖直固定挡板C发生碰撞，时间极短，没有机械能的损失，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，求：
    （1）第一次碰撞后，A、B共同运动的速度大小和方向；
    （2）第二次碰撞后，A与C之间的最大距离；
    （3）A与固定挡板C碰撞几次，B可以脱离A板；
    （4）在图乙的坐标中画出从A与C第一次碰撞至A与C第二次碰撞后A、B达到共同速度为止这段时间内的物块A和B的速度时间图象．

    精英家教网

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2008年广东省清远市高考物理一模试卷（解析版） 题型：解答题

    如图甲所示，长为0.51m的木板A的质量为1kg，板上右端有物块B，质量为3kg，它们一起在光滑水平面上向左匀速运动；速度v=2.0m/s．木板与等高的竖直固定挡板C发生碰撞，时间极短，没有机械能的损失，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，求：
    （1）第一次碰撞后，A、B共同运动的速度大小和方向；
    （2）第二次碰撞后，A与C之间的最大距离；
    （3）A与固定挡板C碰撞几次，B可以脱离A板；
    （4）在图乙的坐标中画出从A与C第一次碰撞至A与C第二次碰撞后A、B达到共同速度为止这段时间内的物块A和B的速度时间图象．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案