热门试卷

解：（1）小物块在C点速度大小：vC==4m/s；

（2）小物块由C到D，由动能定理得：

，

代入数据解得：，

小球在D点，由牛顿第二定律得：，

代入数据解得：FD=60N，

由牛顿第三定律可知，压力：FD′=FD=60N，方向：竖直向下；

（3）物块与木板组成的系统动量守恒，以向左为正方向，

由动量守恒定律得：mvD=（M+m）v，

由能量守恒定律得：，

代入数据解得：L=2.5m；

答：（1）小物块到达C点时速度的大小为2m/s；

（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力大小为60N，方向：竖直向下；

（3）若小物块刚好不滑出长木板，则木板的长度L为2.5m．

解：（1）设A、C之间的滑动摩擦力大小为f1，A与水平地面之间的滑动摩擦力大小为f2，

由题意可知：μ1=0.22，μ2=0.10，

则有：F=mg＜f1=μ1•2mg，且F=mg＞f2=μ2（2m+m）g，

所以一开始A、C保持是相对静止，在F作用下一起向右匀加速运动；

（2）由动能定理得：（F-f2）s=（2m+m）v12．解得：v1=；

（3）A、B两木板相碰瞬间，内力冲量远大于外力冲量，A、B系统动量守恒，

以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv1=（m+m）v2．

碰后A、B、C整体受的滑动摩擦力f3=μ2（2m+m+m）g=F，则A、B、C系统的动量守恒，

C不脱离板，最终三者有共同速度v3，以向右为正方向，

由动量守恒定律的：2mv1+（m+m）v2=（2m+m+m）v3，

设AB整体向右移动s1，由动能定理得：

f1s1-f3s1=•2mv32-•2mv22，

对C物体由动能定理有：F（2l+s1）-f1（2l+s1）=•2mv32-•2mv12，

由以上各式，再代入数据可得：l=0.3m；

答：（1）AC可以相对静止．

（2）A碰撞B前瞬间的速度大小是；

（3）要使C最终不脱离木板，每块木板的长度至少应为0.3m．