热门试卷

解：（1）物块P在AB上滑动时，三个物体组成的系统动量守恒，

以P的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：

mv0=m+3mv1，解得：v1=v0；

（2）P与CD相互作用到分离过程中，系统动量守恒，

以P的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：

m+mv1=mv3+mv2，

由机械能守恒定律得：

m（）2+mv12=mv32+mv22，

解得：v2=；

答：（1）物块滑到B处时木板AB的速度v1的大小为v0；

（2）滑块CD最终速度v2的大小为．

解：（1）设物体下落至与薄滑块碰撞前的速度为v0，

在此过程中机械能守恒，依据机械能守恒定律有

解得 

设碰撞后共同速度为v，依据动量守恒定律有mv0=2mv

解得 

（2）设物体和滑块碰撞后下滑的最大距离为x，

依据动能定理，对碰撞后物体与滑块一起向下运动到返回初始位置的过程，有

-2fx=0-×2mv2   

设在滑块向下运动的过程中，弹簧的弹力所做的功为W，

依据动能定理，对碰撞后物体与滑块一起向下运动到最低点的过程，有

W+2mgx-fx=0-×2mv2      

解得 W=-mgl        　　　　　　　　　　　　　　　　　　　                                

所以弹簧弹性势能增加了mgl

答：（1）物体与滑块碰撞后共同运动初速度的大小 ；

（2）碰撞后，在滑块向下运动到最低点的过程中弹簧弹性势能的变化量mgl．

解：选取向右为正方向，由小车、拖车和物体三者水平方向动量守恒：

m1v0=（m1+m2+m3）u，

得三者一起运动的速度大小为：=1m/s．

小车向前运动时，轻绳将逐渐伸直．因为轻绳从伸直到拉紧的时间极短，在这极短时间内绳中产生的张力远大于物体对拖车的摩擦力，可以认为仅是小车与拖车间发生了相互作用．对小车与拖车由水平方向动量守恒：

m1v0=（m1+m2）v12，

得绳刚拉紧时两者的共同速度为：

此后，由于物体和拖车间形成了相对速度，拖车对物体产生摩擦力f（f=μm3g），使物体向前（与v12同向）作加速运动，物体对拖车的摩擦力f′（f′=f）使拖车（包括小车）作减速运动，直至物体和拖车（包括小车）以共同速度u运动．在这个过程中，设拖车（包括小车）对地面的位移为s2，物体对地面的位移为s3，对拖车位移为d，如图所示．根据动能定理，对拖车和小车：

即：

对物体有：

即：

由此解得拖车和物体的位移分别为：

=．

．

所以，物体在拖车平板上移动的距离为：d=．

答：物体在拖车平板上移动的距离为0.33m．

解：设在发生碰撞前的瞬间，木块A的速度大小为v；

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，由能量守恒定律和动量守恒定律．得

mv2=mv12+•2mv22，

mv=mv1+2mv2，式中，以碰撞前木块A的速度方向为正．

联立解得：v1=-v2．

设碰撞后A和B运动的距离分别为d1和d2，

由动能定理得 μmgd1=mv12．

μ（2m）gd2=2mv22．

按题意有：d=d2+d1．

设A的初速度大小为v0，由动能定理得-μmgd=mv2-mv02

联立解得：

答：A的初速度的大小是．