热门试卷

解：①由于地面光滑，物块与薄板组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

Mv0-mv0=mv1+Mv′

代入数据解得：v′=m/s，方向水平向右；

②在摩擦力作用下物块和薄板最后共同运动，设共同运动速度为v，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

Mv0-mv0=（M+m）v

代入数据解得：v=2 m/s，方向水平向右；

答：①当物块的速度为3m/s时，薄板的速度是m/s．

②物块最后的速度是2m/s．

解：（1）C、A发生弹性碰撞，碰撞过程动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

mv0=mvC+mvA，

由机械能守恒定律得：mv02=mvC2+mvA2，

解得：vC=0，vA=v0，

因C与A发生了弹性碰撞，碰后C停下，A以V0向用运动，当Va=VB 时，EP最大，

以向右为正方向，对A、B系统，由动量守恒定律得：

，

解得：，

由能量守恒定律的，最大弹性势能为：

EP=mv02-（m+m）v12，

解得：EP=mv02；

（2）A、B系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

mvA=mvA′+mvB，

由机械能守恒定律得：

mvA2=mvA′2+•mvB2，

解得：vA′=，vB=；

（3）B与板碰撞后，A、B两球受到相等时弹簧弹性势能最大，以向左为正方向，由动量守恒定律得：

mvA′-mvB=（m+m）v，

解得：v=0，

弹簧的最大弹性势能：EP′=mvA′2+•mvB2，

解得：EP′=mv02；

答：（1）小球B与挡板碰撞前，弹簧弹性势能最大值为mv02；

（2）小球B与挡板碰撞时，小球A、B速度分别为：、；

（3）小球B与挡板碰撞后弹簧弹性势能最大值为mv02．

解：（1）平板车与墙发生碰撞后以原速率弹回，此后平板车与木块所受的合外力为零，总动量守恒，取水平向右为正方向，则有

   Mv0-mv0=（m+M）v

解得v=，

当M＞m，则v＞0，方向向右．

当M＜m，则v＜0，方向向左．

（2）当M＞m时，平板车与墙壁碰撞后先向左减速运动，后向右加速运动到与滑块速度相等，

设平板车向左运动的最大距离是x1，从最大距离处向右运动到速度与滑块速度相同时的距离为x2，

由动能定理得：-μMgx1=0-

μMgx2=

平板车右端距离墙壁的距离为△x=x1-x2=

当M＜m，平板车一直减速到与滑块速度相等，

由动能定理得：-μMgx=-

解得x=

两种情况下，平板车第一次与墙壁碰撞后再次与滑块速度相同时，平板车右端距墙壁的距离相等，即x=△x=．

答：（1）平板车第一次与墙壁碰撞后再次与滑块速度相同时，两者的共同速度大小是．

当M＞m，则v＞0，方向向右．当M＜m，则v＜0，方向向左．

（2）平板车第一次与墙壁碰撞后再次与滑块速度相同时，平板车右端距墙壁的距离是．

解：①取向左为正方向，设小孩接住箱子后共同速度的大小v2，根据动量守恒定律有，

推出木箱的过程：0=（m+2m）v1-mv

接住木箱的过程：mv+（m+2m）v1=（m+m+2m）v2

解得共同速度：v2=

②小孩接住箱子后再次以相对于冰面的速度v将木箱向右推出，设向左为正方向，根据动量守恒：

（m+m+2m）v2=（m+2m）v′-mv

得推出后小孩的速度：v′=v

即小孩的速度等于木箱的速度，则小孩不能再次接住木箱．

答：①小孩接住箱子后共同速度的大小为．

②若小孩接住箱子后再次以相对于冰面的速度v将木箱向右推出，木箱仍与竖直墙壁发生弹性碰撞，小孩不能再接住木箱．