热门试卷

解：（1）子弹击中滑块过程动量守恒，规定向左为正方向，

则：m0v0=（m+m0）v

代入数据解得：v=10m/s     

（2）子弹击中滑块后与滑块一起在摩擦力的作用下向左作匀减速运动，设其加速度大小 为a，则：μ（m+m0）g=（m+m0）a…①

由匀变速运动的规律得：vt-at2=L…②

由①②并代入数据得：t=1s，（t=4s舍去）…③

（3）滑块从O点滑到A点时的速度vA=v-at，

代入数据得：vA=6m/s

设滑块从A点滑上轨道后通过最高点B点时的速度vB，由机械能守恒定律：

（m+m0）vA2=（m+m0）g•2R+（m+m0）vB2

代入数据得：vB=2m/s

滑块离开B点后做平抛运动，飞行时间t′=

而SAC=vBt′，代入数据得：SAC=m

答：（1）子弹刚留在滑块时二者的共同速度大小v为10m/s；

（2）滑块从O点滑到A点的时间t为1s；

（3）滑块从A点滑上轨道后通过最高点B落到水平面上C点，A与C间的水平距离是m．

解：槽与小球组成的系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

mv1-2mv2=0，

小球下滑过程系统机械能守恒，由机械能守恒定律得：

，

当小球把弹簧压缩的最短时，动能转化为弹簧的弹性势能：，

解以上各式可得：；

答：弹簧的最大弹性势能为mgh．

解：①P球在光滑斜面上运动受重力，支持力，根据平行四边形定则两者的合力为：F合=mgsinθ…①

由牛顿第二定律有：F合=ma…②

结合①②解得：a=gsinθ=6m/s2

同理Q的加速度结合体E的加速度为：a=6m/s2

设在P上升过程中相遇，有：

代入数据解得：t=1s

②P经过1s获得的速度为：v1=v0-at=2m/s

P上升的距离为：

此时Q物体的速度为：v2=at=6m/s

两球碰撞时内里远大于外力，由动量守恒定律可得：mv2-mv1=2mv3

代入数据解得：v3=2m/s

结合体E以v3为初速度向下做匀加速运动，有：

代入数据解得：v4=10m/s

答：①时间t为1s；

②结合体E经过C时的速率为10m/s．

解：（1）滑块在木板上滑动的过程中，水平方向受到的合外力为0，则水平方向的动量守恒，取向右为正方向，

根据动量守恒定律得：mv0=（M+m）v

解得：．

根据能量守恒定律得：

联立解得：L=．

（2）滑块在水平方向受到摩擦力的作用，动量发生变化，由动量定理得：-μmgt=mv-mv0

所以=

答：（1）木板的长度是；（2）滑块在木板上滑行的时间是．

解：（1）设经过时间t物块与小车达到共同速度．

对物块，由动量定理得：-ft=mv共-mv0，

对小车，由动量定理得：ft=Mv共-0，

由上述两式可得：mv0=（M+m）v共；

（2）①设小车与墙壁碰撞前，物块与小车可达到的共同速度为v共．以物块的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：

mv0=（M+m）v共；

代入数据解得：v共=1m/s，

此过程中，小车运动的加速度：a===0.5m/s2，

此过程，小车前进的距离：x===1m，

由于挡板距离小车右端s=1.5m＞x，

所以，小车撞墙前，两者达到共同速度．

所以，小车撞墙后到再次与物块达到共同速度的过程中，小车与物块组成的系统动量守恒，选向左为正方向，由动量守恒定律得：

Mv共-mv共=（M+m）v，

代入数据，解得：v=0.6m/s；

②物块相对于小车一直向右滑动，整个过程中系统的能量守恒．由能量守恒定律得：

μmgL=mv02-（M+m）v2，

代入数据解得：L=5.8m；

答：（1）证明过程如上所述；

（2）①撞墙后，小车与物块最终达到的速度大小为0.6m/s；

②若物块恰好运动到小车最右端未掉下来，小车的长度为5.8m．