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如图,三个质量相同的滑块A、B、C,间隔相等地静置于同一水平直轨道上.现给滑块A...

如图,三个质量相同的滑块ABC,间隔相等地静置于同一水平直轨道上.现给滑块A向右的初速度v0,一段时间后AB发生碰撞,碰后AB分别以v0v0的速度向右运动,B再与C发生碰撞,碰后BC粘在一起向右运动.滑块AB与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值.两次碰撞时间均极短.求BC碰后瞬间共同速度的大小.

 

【解析】根据动量守恒定律,AB碰撞过程满足, 解得; 从A开始运动到与B相碰的过程,根据动能定理: , 解得 则对物体B从与A碰撞完毕到与C相碰损失的动能也为Wf,由动能定理可知: , 解得: ; BC碰撞时满足动量守恒,则, 解得 【考点定位】动量守恒定律;动能定理.  
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考点分析:
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(16分)如图所示,水平地面上固定有高为h的平台,台面上有固定的光滑坡道,坡道顶端距台面高也为h,坡道底端与台面相切.小球A从坡道顶端由静止开始滑下,到达水平光滑的台面后与静止在台面上的小球B发生碰撞,并粘连在一起,共同沿台面滑行并从台面边缘飞出,落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半.两球均可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为g.

(1)小球A刚滑至水平台面的速度vA;

(2)AB两球的质量之比mA∶mB.

 

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如图所示,气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.在实验室中我们可以用带竖直挡板CD的气垫导轨和滑块AB来验证动量守恒定律的实验,实验装置如图所示,采用的实验步骤如下:

a.松开手的同时,记录滑块AB运动时间的计时器开始工作,当AB滑块分别碰撞CD挡板时计时器结束计时,记下AB分别到达CD的运动时间t1t 2

b.在AB间水平放入一个轻弹簧,用手压住AB使弹簧压缩,放置在气垫导轨上,并让它静止在某个位置.

c.给导轨送气,调整气垫导轨,使导轨处于水平.

d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L 1B的右端至D板的距离L 2

1)实验步骤的顺序是    

2)实验中还需要的测量仪器是     还需要测量的物理量是    

3)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是    

4)实验中弹簧与AB滑块是粘连好还是不粘连好?理由是    

 

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《三国演义》中有“草船借箭”的故事,假设草船的总质量M=3 940 kg,静止在水中,岸上曹兵开弓射箭,假设每支箭的质量m=60 g,同一时刻有n=1 000支箭射到船上,箭的速度v=50 m/s,不计水的阻力,则射箭后草船的速度是____m/s,每支箭受到的冲量大小是_____N·s.

 

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如图,大小相同的摆球ab的质量分别为m3m,摆长相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触.现摆球a向左拉开一小角度后释放.若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确的是(     )

A. 第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等

B. 第一次碰撞后的瞬间,两球的动量大小相等

C. 第一次碰撞后,两球的最大摆角不相同

D. 发生第二次碰撞时,两球在各自的平衡位置

 

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如图所示,一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上,槽的左侧有一竖直墙壁.现让一小球(可认为质点)自左端槽口A点的正上方从静止开始下落,与半圆槽相切并从A点进入槽内.则下列说法正确的(     )

A. 小球离开右侧槽口以后,将做竖直上抛运动

B. 小球在槽内运动的全过程中,只有重力对小球做功

C. 小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒

D. 小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒

 

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