如图所示,小物块A在粗糙水平面上做直线运动,经距离l时与另一小物块B发生碰撞并粘在一起以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=5.0 m,s=0.9 m,A、B质量相等且m=0.10 kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.45,桌面高h=0.45 m.不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s2. 求:
(1)A、B一起平抛的初速度v;
(2)小物块A的初速度v0.
如图所示,光滑圆形管道固定在竖直面内,直径略小于管道内径可视为质点的小球A、B质量分别为mA、mB,A球从管道最高处由静止开始沿管道下滑,与静止于管道最低处的B球相碰,碰后A、B球均能刚好到达与管道圆心O等高处,关于两小球质量比值是多少?
某班物理兴趣小组选用如图所示装置来“探究碰撞中的不变量”.将一段不可伸长的轻质小绳一端与力传感器(可以实时记录绳所受的拉力)相连固定在O点,另一端连接小钢球A,把小钢球拉至M处可使绳水平拉紧.在小钢球最低点N右侧放置有一水平气垫导轨,气垫导轨上放有小滑块B(B上安装宽度较小且质量不计的遮光板)、光电门(已连接数字毫秒计).当地的重力加速度为g.
某同学按上图所示安装气垫导轨、滑块B(调整滑块B的位置使小钢球自由下垂静止在N点时与滑块B接触而无压力)和光电门,调整好气垫导轨高度,确保小钢球A通过最低点时恰好与滑块B发生正碰.让小钢球A从某位置释放,摆到最低点N与滑块B碰撞,碰撞后小钢球A并没有立即反向,碰撞时间极短.
(1)为完成实验,除了毫秒计读数Δt、碰撞前瞬间绳的拉力F1、碰撞结束瞬间绳的拉力F2、滑块B质量mB和遮光板宽度d外,还需要测量的物理量有________(用题中已给的物理量符号来表示)
A.小钢球A质量mA
B.绳长L
C.小钢球从M到N运动的时间
(2)滑块B通过光电门时的瞬时速度vB=________(用题中已给的物理量符号来表示)
(3)实验中的不变量的表达式是:________________________.(用题中已给的物理量符号来表示)
质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面,再以4 m/s的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为________kg·m/s.若小球与地面的作用时间为0.2 s,则小球受到地面的平均作用力大小为________N(取g=10 m/s2).
如图甲所示,在光滑水平面上的两小球发生正碰,小球的质量分别为m1和m2.图乙为它们碰撞前后的x-t(位移-时间)图象.已知m1=0.1kg.由此可以判断( )
A. 碰前m2静止,m1加速运动
B. 碰后m2和m1都向正方向运动
C. m2=0.3 kg
D. 碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能
如图所示,质量m1=3kg、长度L=0.24m的小车静止在光滑的水平面上,现有质量m2=2kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车,物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5,最后恰好不掉下小车且与小车保持相对静止.在这一过程中,取g=10m/s2,下列说法正确的是( )
A. 系统最后共同运动的速度为1.2 m/s
B. 小车获得的最大动能为0.96 J
C. 系统损失的机械能为2.4 J
D. 物块克服摩擦力做的功为4 J