热门试卷

解：(1)由乙图知，C与A碰前速度为v1=9 m/s，碰后速度为v2=3 m/s，C与A碰撞过程动量守恒，则有

mCv1=(mA+mC)v2

解得mC=2 kg

(2)墙对物块B不做功，所以W=0

由图乙知，12 s末A和C的速度为v3=-3 m/s，在4s 到12 s内墙对B的冲量为

I=(mA+mC)v'3-(mA+mC)v3

所以I= -36 N·s，方向向左

(3)12 s末B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当A、C与B速度相等时弹簧弹性势能最大

(mA+mC)v3=(mA+mB+mC)v4

解得Ep=9 J

解：根据题意，由运动学规律可知，小球A与B碰撞前的速度大小相等，设均为v0

由机械能守恒有 ①

设小球A与B碰撞后的速度分别为v1和v2，以竖直向上方向为正，由动量守恒有

mAv0+mB(-v0)=mAv1+mBv2 ②

由于两球碰撞过程中能量守恒，故 ③

联立②③式得 ④

设小球B能上升的最大高度为h，由运动学公式有 ⑤

由①④⑤式得 ⑥

解：(1)在乙恰能通过轨道最高点的情况下，设乙到达最高点的速度为vD，乙离开D点到达水平轨道的时间为t，乙的落点到B点的距离为x，则

 ①

 ②

x=vDt ③

联立①②③得x=0.4 m ④

(2)设碰撞后甲、乙的速度分别为v甲、v乙，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有

mv0=mv甲+mv乙 ⑤

 ⑥

联立⑤⑥得v乙=v0 ⑦

由动能定理，得 ⑧

联立①⑦⑧得 ⑨

(3)设甲的质量为M，碰撞后甲、乙的速度分别为vM、vm，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有

Mv0=MvM+mvm ⑩

联立得⑩得 

由和M≥m，可得v0≤vm<2v0

设乙球过D点时的速度为vD'，由动能定理得 

联立⑨得2 m/s≤vD'<8 m/s

设乙在水平轨道上的落点距B点的距离为x'，有x'=vD't

联立②得0.4 m≤x'<1.6 m

解：设小球的质量为m，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为v1，取小球运动到最低点重力势能为零，根据机械能守恒定律，有

得

设碰撞后小球反弹的速度大小为v1'，同理有

得

设碰后物块的速度大小为v2，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律，有mv1=-mv1'+5mv2

得

物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小F=5μmg

设物块在水平面上滑行的时间为t，根据动量定理，有-Ft=0-5mv2

得