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在水平面上有一长木板A,在A的左端放置一木块B,现A、B都处于静止状态。某时一子...

在水平面上有一长木板A,在A的左端放置一木块B,现AB都处于静止状态。某时一子弹Cv0140 m/s向右水平射入木块B并留在B中,作用时间极短,最后BC恰好没有从A的右端滑下。已知木板A质量为5 kg,木块B质量为1.9 kg,子弹C质量为100 g,木板A和木块B之间的动摩擦因数为μ1=0.6,木板A和地面间的动摩擦因数为μ2=0.1,求:

1)从子弹射入后经过多长时间BC滑到A的右端?

2)从子弹射入后到BC滑到A的右端的过程,木板A的位移是多少?

3)木板A的长度是多少?

 

(1)t=1s(2)s1=3.5m(3)1m 【解析】(1)C与B作用过程,取向右为正方向,由动量守恒定律得      mcv0=(mc+mB)v1 解得 v1=7m/s A做匀加速运动,B做匀减速运动,设经过时间t相对静止, 对A有:μ1(mB+mC)g-μ2(mA+mB+mC)g=mAaA 解得aA=1m/s2   v2=aAt 对B有:aB=μ1g=6m/s2 v2′=v1-aBt 又 v2=v2′ 解得 t=1s (2)A对地位移 s1=aAt2=0.5m (3)B对地位移 s2=v1t−aBt2=4m 相对位移△s=s2-s1=3.5m 即木板的长度为3.5m.
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考点分析:
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如图所示,光滑水平直轨道上有3个质量均为m的物块ABC,B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计).A以速度v0B运动,压缩弹簧;AB速度相等时,BC恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动.假设BC碰撞过程时间极短.求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中:

1)整个系统损失的机械能;

2)弹簧被压缩到最短时的弹性势能.

 

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实验题  

实验一:在探究碰撞中的不变量实验中,装置如图所示,两个小球的质量分别为mAmB.

1mA_______mB(填大于、小于或者等于)

2)现有下列器材,为完成本实验,必需的器材有_____.

A.秒表             B.刻度尺            C.天平          D.圆规

3)如果碰撞中动量守恒,根据图中各点间的距离, 则下列式子可能成立的是______(填字母)

A.      B.    C.     D.

实验二:某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56 cmCD长为11.15 cmDE长为13.73 cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为______m/s,小车运动的加速大小为________m/s2。(保留三位有效数字)

 

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易混易错辨题题组:系统动量守恒与机械能守恒都是有条件的,回答下面问题:如下图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为的粗糙弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量也为的小球从槽高处开始下滑,

1)小球沿粗糙的弧形轨道下滑过程,粗糙弧形槽和小球组成的系统:动量_____________机械能____________(填守恒或者不守恒

2)小球压缩弹簧至最短过程,小球和弹簧组成的系统:动量___________机械能____________(填守恒或者不守恒

 

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起跳摸高是学生常进行的一项活动。某中学生质量80 kg,在一次摸高测试中,他跳起刚离地时的速度大小v3 m/s,离地后手指摸到的高度为2.55 m设他从蹬地到离开地面所用的时间为0.2 s。不计空气阻力(g10  m/ s2)。则上跳过程中他对地面平均压力的大小______________

 

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在光滑水平面上,A、B两个小球沿同一直线向右运动,已知碰前两球的动量分别为pA=12kgm/s., pB=13kgm/s.,碰撞后它们动量的变化是pA pB 有可能是(   ).

A. pA=- 3kgm/s ,pB= 3kgm/s

B. pA=4kgm/s ,pB= -4kgm/s

C. pA=- 5kgm/s ,pB= 5kgm/s

D. pA=- 24kgm/s ,pB= 24kgm/s

 

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