热门试卷

解：（1）设碰前瞬间小球A的速度大小为v1，碰后瞬间小物块B速度大小为v2

对小球A，由机能守恒定律    

v1=4m/s

对系统，由动量守恒定律

 v2=3m/s

（2）设小物块B由桌面右端O水平抛出速度大小为v3，由动能定理：

  v3=1m/s

小物块B由O水平抛出，竖直方向，

 t=0.2s 

水平方向，x=v3t

 x=0.2m  

答：（1）碰前瞬间小球A的速率和碰后瞬间小物块B的速率分别为4m/s、3m/s．

（2）小物块B落地点与O点的水平距离为0.2m．

解：外力压缩弹簧至最大势能时，有：EP=W=108J

弹簧刚好恢复原长时，根据动量守恒定律有：mAvA-mBvB=0

根据能量守恒定律有：

联立解得vA=6m/s，vB=12m/s

答：A和B物块速度vA、vB的大小分别是6m/s和12m/s．

解：（1）人小明推出木箱过程系统动量守恒，取向左为正方向，由动量守恒定律得：

m1v1-m2v=0，

解得：v1=．

（2）小明接木箱的过程中动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：

m2v+m1v1=（m1+m2）v2，

解得：v2=．

根据能量守恒得，，

代入数据解得△E=37.5J．

答：（1）推出木箱后小明和小车一起运动的速度大小为3m/s；

（2）小明接住木箱后三者一起运动，在接木箱过程中系统损失的能量为37.5J．

解：（1）子弹P打入P1过程，由于时间极短，P1所受的摩擦力冲量可忽略不计，P和P1组成的系统动量守恒．取向右方向为正方向，根据动量守恒定律得：

mv0=（m+m）v1…①

解得：…②

（2）对P1、P2、P系统，所受的合外力为零，满足动量守恒，取向右方向为正方向．由动量守恒定律得：

mv1=（m+2m）v2…③

解得：v2=v1= ④

对系统由能量守恒定律得：

2μ（m）g•L=m-（+2m）…⑤

解得：L=…⑥

（3）由系统的能量守恒定律：Ep=m-（+2m）-μ（m）g•L…⑦

当Ep=0时，由②④⑦得，μ=．

若μ≥时，Ep=0，

若μ＜时，Ep=mv-μmgL

答：（1）子弹P打入物体P1后的共同速度v1为．

（2）若子弹P与物体P1最终能停在平板P2的最左端，则L至少为．

（3）动摩擦因数μ与此过程中弹簧的最大弹性势能EP的关系为：

 若μ≥μ0=时，Ep=0，

 若μ＜μ0=时，Ep=mv-μmgL．

解：（1）对物体A，由动能定理得：

•2mv12=μ•2mgL，

解得：v1=；

（2）A、B碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

mv0=2mv1，

解得：v0=2，

对B，由能量守恒定律得：E=mv02=4μmgL=W克；

（3）AC碰撞前，由能量守恒定律得：E=•2mv22，v2=2，

A、C碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

2mv2=3mv3，

AC碰撞后，由动能定理得：-μ•3mgx=0-•3mv32，

解得：x=L；

答：（1）B刚与A碰撞后．A的速度大小为；

（2）B将弹簧压缩至P点时克服弹力所做的功为4μmgL；

（3）A向右运动的距离是L．

解：系统水平方向动量守恒，全过程机械能也守恒．在小球上升过程中，由水平方向系统动量守恒得：

mv1=（M+m）v

由系统机械能守恒得：mv12=（M+m）v2+mgH

解得：v=v1

H=．

小球和物块水平方向满足动量守恒，整个作用过程中无能量损失满足机械能守恒，令木块的最终速度为v2，小球的最终速度为v3，

根据动量守恒有：mv1=Mv2+mv3 ①

根据机械能守恒有：．

解得．

答：小球能上升到的最大高度为．最终速度为为．

解：（1）物块A从P点运动到Q点的过程中，由动能定理有：

mgR=m-0

解得：v1=

（2）物块与滑板间的滑动摩擦力f1=μ1mg=3μmg

滑板与水平面间的滑动摩擦力f2=μ2（m+m）g=2μmg＜f1

故物块在滑板上滑行的过程中，滑板将向左滑动． 

（3）对于物块与滑板构成的系统，f2=F，系统动量守恒定律：

mv1=2mv

解得：v=

设滑板的长度至少为L，物块与滑板共速前滑板滑行的位移为L1，对于系统由动能定理有：

F（L+L1）-f1（（L+L1）+f1L1-f2L1=2mv2-m

解得：L=

答：（1）物块滑到Q点的速度大小是；

（2）滑板将向左滑动；

（3）为使物块不从滑板上滑离，滑板至少

解：由机械能守恒定律：

解得小球A与B碰前速度为：v0=2m/s…①

由A、B两球发生弹性碰撞，由动量守恒定律得：mAv0=mAv1+mBv2…②

由机械能守恒定律得：…③

从第一次碰撞到第二次碰撞这个过程中，设两球第一次碰撞到第二次碰撞的时间间隔为t，

小球A运动的路程为：xA=3.5-2.5=1m…④，

小球B运动的路程为：xB=3.5+2.5=6m…⑤，

由运动学公式：xA=v1t…⑥，

xB=vBt…⑦

联立①②③④⑤⑥⑦可得：

mB=0.2kg，

t=2.5s

答：①小球B的质量为0.2kg；

②两球第一次碰撞到第二次碰撞的时间间隔为2.5s．