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如图所示,在距水平地面高h=0.80m的水平桌面一端的边缘放置一个质量m=0.8...

manfen5.com 满分网如图所示,在距水平地面高h=0.80m的水平桌面一端的边缘放置一个质量m=0.80kg的木块B,桌面的另一端有一块质量M=1.0kg的木块A以初速度v=4.0m/s开始向着木块B滑动,经过时间t=0.80s与B发生碰撞,碰后两木块都落到地面上.木块B离开桌面后落到地面上的D点.设两木块均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知D点距桌面边缘的水平距离s=0.60m,木块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度取g=10m/s2.求:
(1)两木块碰撞前瞬间,木块A的速度大小;
(2)木块B离开桌面时的速度大小;
(3)木块A落到地面上的位置与D点之间的距离.
(1)对A木块受力分析,用牛顿第二定律解出加速度,再跟速度公式求出A木块的速度大小. (2)对B运用平抛运动的知识求初速度. (3)对A运用平抛运动的知识求解其射程,再根据位移关系求解即可. 【解析】 (1)木块A在桌面上受到滑动摩擦力作用做匀减速运动,根据牛顿第二定律,木块A的加速度为:  =2.5m/s2 设两木块碰撞前A的速度大小为v,根据运动学公式,得: v=v-at=2.0m/s (2)两木块离开桌面后均做平抛运动,设木块B离开桌面时的速度大小为v2,在空中飞行的时间为t′. 根据平抛运动规律有:,s=v2t′ 解得:=1.5m/s (3)设两木块碰撞后木块A的速度大小为v1,根据动量守恒定律有:Mv=Mv1+mv2 解得:=0.80m/s 设木块A落到地面过程的水平位移为s′,根据平抛运动规律, 得:=0.32m 则木块A落到地面上的位置与D点之间的距离:△s=s-s'=0.28m  答:(1)两木块碰撞前瞬间,木块A的速度大小为2.0m/s; (2)木块B离开桌面时的速度大小为1.5m/s; (3)木块A落到地面上的位置与D点之间的距离为0.28m.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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