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如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上,小车左端放一个质量为m的木块...

如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上,小车左端放一个质量为m的木块,小车的右端固定一个轻质弹簧.现给木块一个水平向右的瞬时冲量I,木块便沿小车向右滑行,在与弹簧作用后又沿原路返回,并且恰好能到达小车的左端.试求:

1)木块返回到小车左端时小车的动能;

2)弹簧获得的最大弹性势能.

 

(1);(2)。 【解析】 (1)对木块分析,根据动量定理有: 解得: 选小车和木块整体为研究对象,由于m受到冲量I之后系统水平方向不受外力作用,系统动量守恒,设系统的末速度为v,根据动量守恒有: 解得: 小车的动能为: Ek== (2)当弹簧具有最大弹性势能Ep时,小车和木块具有共同速度,即为v,设木块从小车左端运动到弹簧弹性势能最大的过程中,摩擦生热Wf,在此过程中,由能量守恒得: 当木板返回到小车左端时,由能量守恒得: 联立得  
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考点分析:
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如图所示,质量为m10.5 kg的小物块P置于台面上的A点并与水平弹簧的右端接触(不拴接),轻弹簧左端固定,且处于原长状态.质量M1 kg的长木板静置于水平面上,其上表面与水平台面相平,且紧靠台面右端.木板左端放有一质量m21 kg的小滑块Q.现用水平向左的推力将P缓慢推至B(弹簧仍在弹性限度内),撤去推力,此后P沿台面滑到边缘C时速度v010 m/s,与小车左端的滑块Q相碰,最后物块P停在AC的正中点,滑块Q停在木板上.已知台面AB部分光滑,P与台面AC间的动摩擦因数μ10.1AC间距离L4 m.滑块Q与木板上表面间的动摩擦因数μ20.4,木板下表面与水平面间的动摩擦因数μ30.1(g10 m/s2),求:

(1)撤去推力时弹簧的弹性势能;

(2)长木板运动中的最大速度;

(3)长木板的最小长度.

 

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如图所示,在水平光滑桌面上放一质量为m的玩具小车,在小车的平台(小车的一部分)上有一质量可忽略的弹簧,一端固定在平台上,另一端用质量为m的小球将弹簧压缩一定距离后用细绳捆住,用手将小车固定在桌面上,然后烧断细绳,小球就被弹出,落在车上A点,OA=s。如果小车不固定而烧断细绳,球将落在车上何处?设小车足够长,球不致落在车外。

 

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如图所示,在光滑水平面上静置有质量均为m的木板AB和光滑圆弧滑块CD,其始端D点切线水平且在木板AB上表面内,它们紧靠在一起,一可视为质点的物块P,质量也为m,从木板AB的右端以初速度v0滑上木板AB,过B点时速度为,此后又滑上滑块CD,最终恰好能滑到滑块CD圆弧的最高点C处,已知木板AB上表面粗糙,与物块间的动摩擦因数为μ,求:

1)物块滑到B处时木板的速度vAB

2)木板的最小长度L

3)滑块CD圆弧的半径R

 

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如图所示,一质量为M的平板车B放在光滑水平面上,在其左端放一质量为m的小木块A(可视为质点),M>mAB间的动摩擦因数为μ,在平板车右方的水平面上固定一竖直挡板P。开始时AB以速度v0一起向右运动,某时刻B与挡板P相撞并立即以原速率反向弹回,在此后的运动过程中A不会滑离B,重力加速度为g。求:

1AB的最终速度;

2)木板的最小长度;

3)小木块A离挡板P最近时,平板车B的最右端距挡板P的距离。

 

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如图所示,光滑水平面上有一质量为的小车和质量为的平板拖车B,用松弛的不能伸长的轻绳连接,质量为的小物块C置于拖车上.设拖车长度足够长,物体和拖车间的动摩擦因数μ=02.对小车A作用一个水平向右的冲量,使小车A获得=3m/s的速度,问:

ABC以相同速度运动时,共同运动的速度是多大?

②CB上移动的距离是多少?

 

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