(15分)如图所示.光滑水平面上有一质量M=4.0kg的平板车.车的上表面右侧是一段长L=1.0m的水平轨道.水平轨道左侧是一半径R=0.25m的1/4光滑圆弧轨道.圆弧轨道与水平轨道在O′点相切.车右端固定一个尺寸可以忽略.处于锁定状态的压缩轻弹簧.一质量m=1.0kg的小物体紧靠弹簧.小物体与水平轨道间的动摩擦因数.整个装置处于静止状态.现将轻弹簧解除锁定.小物体被弹出.恰能到达圆弧轨道的最高点A.不考虑小物体与轻弹簧碰撞时的能量损失.不计空气阻力.g取10m/s2.求: (1)解除锁定前轻弹簧的弹性势能, (2)小物体第二次经过O′点时的速度大小, (3)最终小物体与车相对静止时距O′点的距离. 14.(15分)质量m=1kg的小车左端放有质量M=3kg的铁块.两者以v0=4m/s的共同速度沿光滑水平面向竖直墙运动.车与墙的碰撞时间极短.无动能损失.铁块与车间的动摩擦因数为μ=1/3.车足够长.铁块不会到达车的右端.从小车第一次与墙相碰开始计时.取水平向右为正方向.g=10m/s2.求:(1)当小车和铁块再次具有共同速度时.小车右端离墙多远?(2)在答卷的图上画出第二次碰撞前.小车的速度时间图象.不要求写出计算过程.需在图上标明图线的起点.终点和各转折点的坐标. 15.(16分)如图所示.光滑水平面的同一条直线上.有质量分别为m1.m2的小平板车A.B.两车的高度.长度均相同.一个物块C放置在B车右端.物块C与B车上表面间的动摩擦因数是C与A车上表面间的动摩擦因数的一半.开始时B车静止.A车以初速度v0向B车运动.在极短时间内发生正碰.并粘在一起不再分开.物块C最终恰好在B车中央停止相对滑动.⑴求物块C和B车发生相对滑动过程的摩擦生热Q,⑵为使A.B两车相碰粘在一起后.物块C最终在A车的上表面停止相对滑动.求A车初速度的取值范围. 16.(16分)如图所示.轻质弹簧将质量为m的小物块连接在质量为M(M=3m)的光滑框架内.小物块位于框架中心位置时弹簧处于自由长度.现设框架与小物块以共同速度沿光滑水平面向左匀速滑动. (1)若框架与墙壁发生碰撞后速度为零.但与墙壁不粘连.求框架脱离墙壁后的运动过程中.弹簧弹性势能的最大值. (2)若框架与墙壁发生碰撞以一定速度反弹.在以后过程中弹簧的最大弹性势能为.求框架与墙壁碰撞时损失的机械能ΔE1. 情形下试判定框架与墙壁能否发生第二次碰撞?若不能.说明理由.若能.试求出第二次碰撞时损失的机械能ΔE2.(设框架与墙壁每次碰撞前后速度大小之比不变) 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,光滑水平面上有一质量M=1.0kg的小车,小车右端有一个质量m=0.90kg的滑块,滑块与小车左端的挡板之间用轻弹簧相连接,滑块与车面间的动摩擦因数μ=0.20,车和滑块一起以v1=10m/s的速度向右做匀速直线运动,此时弹簧为原长.一质量m0=0.10kg的子弹,以v0=50m/s的速度水平向左射入滑块而没有穿出,子弹射入滑块的时间极短.当弹簧压缩到最短时,弹簧被锁定(弹簧在弹性限度内),测得此时弹簧的压缩量d=0.50m,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)子弹与滑块刚好相对静止的瞬间,子弹与滑块共同速度的大小和方向;
(2)弹簧压缩到最短时,小车的速度大小和弹簧的弹性势能;
(3)如果当弹簧压缩到最短时,不锁定弹簧,则弹簧再次回到原长时,车的速度大小.

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如图所示,光滑水平面上有一质量M=4.0kg的带有圆弧轨道的平板车,车的上表面是一段长L=1.0m的粗糙水平轨道,水平轨道左侧连一半径R=0.25m 的
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光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在O′点相切.车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧,一质量m=1.0kg的小物块紧靠弹簧放置,小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5.整个装置处于静止状态,现将弹簧解除锁定,小物块被弹出,恰能到达圆弧轨道的最高点A.取g=10m/2,求:
(1)小物块到达A点时,平板车的速度大小
(2)解除锁定前弹簧的弹性势能;
(3)小物块第二次经过O′点时的速度大小;
(4)小物块与车最终相对静止时,它距O′点的距离.

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如图所示,光滑水平面上有一质量为M、长为L的长木板,其上有一质量为m的物块,它与长木板间的动摩擦因数为μ,开始时长木板与小物块均靠在与水平面垂直的左边固定挡板处以共同的速度v0向右运动,当长木板与右边固定竖直挡板碰撞后立即以大小相同的速率反向运动,且左右挡板之间的距离足够长.

(1)若m<M,试求要使物块不从长木板上落下,长木板的最短长度;
(2)若物块不会从长木板上掉下,且M=2m,假设长木板与挡板第一次碰撞结束到第二次碰撞过程中整个系统损失的机械能为△E,现已知长木板与档板某次碰撞结束到下一次碰撞时系统损失的机械能为△E的1/729,请问这部分能量的损失发生在哪两次碰撞之间(无推导过程不给分).

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如图所示,光滑水平面上有一质量M=4.0kg的平板车,车的左端被地面上的挡板N固定着,车的上表面右侧是一段长L=1.0m的水平轨道,水平轨道左侧连一半径R=0.25m的
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光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在O′点相切.车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧,一质量m=1.0kg的小物块紧靠弹簧,小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5.整个装置处于静止状态,现将弹簧解除锁定,小物块被弹出,恰能到达圆弧轨道的最高点A而抛出,g取10m/s2.求:
(1)小物块能否落在平板车上?若能,求小物块的落点距O′点的距离;
(2)解除锁定前弹簧的弹性势能;
(3)若撤去地面上的固定挡板N,解除弹簧的锁定,小物块被弹出第一次经过O′点时的速度大小.

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如图所示,光滑水平面上有一质量M=4.0kg的带有圆弧轨道的平板车,车的上表面是一段长L=1.5m的粗糙水平轨道,水平轨道左侧连一半径R=0.25m 的四分之一光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在O'点相切.现将一质量m=1.0kg的小物块(可视为质点)从平板车的右端以水平向左的初速度v0滑上平板车,小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5.小物块恰能到达圆弧轨道的最高点A.取g=10m/s2,求:
(1)小物块滑上平板车的初速度v0的大小.
(2)小物块与车最终相对静止时,它距O'点的距离.
(3)若要使小物块最终能到达小车的最右端,则v0要增大到多大?﹙取三位有效数字﹚

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同步练习册答案