18．如圖所示.光滑水平面的同一條直線上.有質(zhì)量分別為m1.m2的小平板車A.B.兩車的高度.長度均相同.一個物塊C放置在B車右端.物塊C與B車上表面間的動摩擦因數(shù)是C與A車上表面間的動摩擦因數(shù)的一半.開始時B車靜止.A車以初速度v0向B車運動.在極短時間內(nèi)發(fā)生正碰.并粘在一起不再分開.物塊C最終恰好在B車中央停止相對滑動.⑴求物塊C和B車發(fā)生相對滑動過程的摩擦生熱Q,⑵為使A.B兩車相碰粘在一起后.物塊C最終在A車的上表面停止相對滑動.求A車初速度的取值范圍. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，光滑水平面上，有一質(zhì)量為M，長為L的長木板，它的左端有一質(zhì)量為m的小物塊（已知m＜M），物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為μ．開始時木板與小物塊均靠在左邊固定的豎直擋板處，以共同速度v0向右運動，右邊也有一同樣固定的豎直擋板，且左右擋板之間的距離足夠長．假設(shè)長木板與兩擋板的碰撞時間極短，碰撞前后速度反向，速率不變．
（1）試求物塊不從長木板上滑下板長L應(yīng)滿足的條件．（用上述已知字母表達(dá)）
（2）若第一問條件滿足，且M=2kg，m=1kg，v0=3m/s，μ=0.5．試計算整個過程中小物塊在長木板上滑行的總路程以及長木板在第三次與擋板碰撞前系統(tǒng)損失的機(jī)械能．

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如圖所示，光滑水平面MN的左端M處有一彈射裝置P(P為左端固定，處于壓縮狀態(tài)且鎖定的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)A與P碰撞時P立即解除鎖定)，右端N處與水平傳送帶恰平齊且很靠近，傳送帶沿逆時針方向以恒定速率υ = 5m/s 勻速轉(zhuǎn)動，水平部分長度L = 4m。放在水平面上的兩相同小物塊A、B（均視為質(zhì)點）間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈性勢能Ep = 4J，彈簧與A相連接，與B不連接，A、B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ = 0.2，物塊質(zhì)量mA = mB = 1kg�，F(xiàn)將A、B由靜止開始釋放，彈簧彈開，在B離開彈簧時，A未與P碰撞，B未滑上傳送帶。取g = 10m/s2。求：

（1）B滑上傳送帶后，向右運動的最遠(yuǎn)處與N點間的距離sm；

（2）B從滑上傳送帶到返回到N端的時間t和這一過程中B與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱  能Q；

（3）B回到水平面后壓縮被彈射裝置P彈回的A上的彈簧，B與彈簧分離然后再滑上傳        送帶。則P鎖定時具有的彈性勢能E滿足什么條件，才能使B與彈簧分離后不再與彈簧相碰。

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如圖所示，光滑水平面MN的左端M處有一彈射裝置P(P為左端固定，處于壓縮狀態(tài)且鎖定的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)A與P碰撞時P立即解除鎖定)，右端N處與水平傳送帶恰平齊且很靠近，傳送帶沿逆時針方向以恒定速率υ =5m/s 勻速轉(zhuǎn)動，水平部分長度L = 4m。放在水平面上的兩相同小物塊A、B（均視為質(zhì)點）間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈性勢能Ep = 4J，彈簧與A相連接，與B不連接，A、B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ = 0.2，物塊質(zhì)量mA = mB = 1kg�，F(xiàn)將A、B由靜止開始釋放，彈簧彈開，在B離開彈簧時，A未與P碰撞，B未滑上傳送帶。取g = 10m/s2。求：

（1）B滑上傳送帶后，向右運動的最遠(yuǎn)處與N點間的距離sm；

（2）B從滑上傳送帶到返回到N端的時間t和這一過程中B與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱  能Q；

（3）B回到水平面后壓縮被彈射裝置P彈回的A上的彈簧，B與彈簧分離然后再滑上傳       送帶。則P鎖定時具有的彈性勢能E滿足什么條件，才能使B與彈簧分離后不再與彈簧相碰。

 

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如圖所示，光滑水平面MN的左端M處有一彈射裝置P(P為左端固定，處于壓縮狀態(tài)且鎖定的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)A與P碰撞時P立即解除鎖定)，右端N處與水平傳送帶恰平齊且很靠近，傳送帶沿逆時針方向以恒定速率υ =" 5m/s" 勻速轉(zhuǎn)動，水平部分長度L = 4m。放在水平面上的兩相同小物塊A、B（均視為質(zhì)點）間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈性勢能Ep = 4J，彈簧與A相連接，與B不連接，A、B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ = 0.2，物塊質(zhì)量mA = mB = 1kg�，F(xiàn)將A、B由靜止開始釋放，彈簧彈開，在B離開彈簧時，A未與P碰撞，B未滑上傳送帶。取g = 10m/s2。求：
（1）B滑上傳送帶后，向右運動的最遠(yuǎn)處與N點間的距離sm；
（2）B從滑上傳送帶到返回到N端的時間t和這一過程中B與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱 能Q；
（3）B回到水平面后壓縮被彈射裝置P彈回的A上的彈簧，B與彈簧分離然后再滑上傳       送帶。則P鎖定時具有的彈性勢能E滿足什么條件，才能使B與彈簧分離后不再與彈簧相碰。

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如圖所示，光滑水平面MN的左端M處有一彈射裝置P(P為左端固定，處于壓縮狀態(tài)且鎖定的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)A與P碰撞時P立即解除鎖定)，右端N處與水平傳送帶恰平齊且很靠近，傳送帶沿逆時針方向以恒定速率υ = 5m/s 勻速轉(zhuǎn)動，水平部分長度L = 4m。放在水平面上的兩相同小物塊A、B（均視為質(zhì)點）間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈性勢能Ep = 4J，彈簧與A相連接，與B不連接，A、B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ = 0.2，物塊質(zhì)量mA = mB = 1kg�，F(xiàn)將A、B由靜止開始釋放，彈簧彈開，在B離開彈簧時，A未與P碰撞，B未滑上傳送帶。取g = 10m/s2。求：

（1）B滑上傳送帶后，向右運動的最遠(yuǎn)處與N點間的距離sm；

（2）B從滑上傳送帶到返回到N端的時間t和這一過程中B與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱  能Q；

（3）B回到水平面后壓縮被彈射裝置P彈回的A上的彈簧，B與彈簧分離然后再滑上傳        送帶。則P鎖定時具有的彈性勢能E滿足什么條件，才能使B與彈簧分離后不再與彈簧相碰。

 

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1．D  2．B（提示：將汽車的實際速度v0沿繩和垂直于繩方向正交分解，設(shè)兩段繩間的夾角為θ，則A的速度為vA=v0sinθ，隨θ的增大而增大，存在向上的加速度，因此處于超重。）3．C（提示：作出此時的速度分解，vy=v0tanθ=gt，而水平位移x=v0t）4．A（提示：設(shè)重力的下滑分力為Gx，滑動摩擦力為f，有Gx-f=ma；F-Gx-f=ma，因此F=2Gx） 5．B（提示：碰撞過程系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，認(rèn)為動量守恒。碰后向左運動，說明碰前系統(tǒng)總動量向左。）6．D 7．D（提示：小球和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒。脫離彈簧前，重力和彈力等大的平衡位置小球動能最大，從該平衡位置到脫離彈簧過程，小球動能減小，彈性勢能減小，小球機(jī)械能增大。）8．C（提示：根據(jù)完全非彈性碰撞結(jié)論，碰撞過程的動能損失相同。第一次系統(tǒng)初動能較小，因此末動能也較小。）9．D（提示：小球運動過程機(jī)械能守恒，設(shè)該機(jī)械能為E。以圓環(huán)最低點處為重力勢能參考平面，園的直徑為D，則任意直徑兩端處兩球的重力勢能之和為mgD恒定，因此動能之和也恒定。）10．D（提示：此時刻P振動方向向下，因此波沿x負(fù)向傳播；如右圖所示，P點和P´點的振動情況總是相同的，P´與Q平衡位置間的距離小于半個波長，因此它們瞬時速度的方向可能同向可能反向，瞬時加速度的方向也可能同向可能反向。）11．C（提示：木板和物塊的速度圖線所圍面積表示它們相對滑動的距離，即木板的最小長度。）12．C（提示：第一階段物體的位移s1恰好等于物體和傳送帶間相對移動的距離d。摩擦生熱Q=fd，物塊機(jī)械能增加ΔE=fs1。）

13．⑴8km/s ⑵40m/s  14．⑴A ⑵2v ⑶3mv2  15．⑴9N；⑵0.125 

16．⑴3mg；⑵2d；⑶3m（提示：帶電質(zhì)點在電場外自由落體位移為2d，接著在電場內(nèi)勻減速運動位移為d，兩段平均速度相同，時間與位移成正比。自由落體運動時間，因此帶電質(zhì)點在電場內(nèi)運動時間，電場力沖量）

17．⑴1.4×103W（提示：）  ⑵1.3×104W（提示：P2=P1Sη1） ⑶7.5×103W（提示：P3=P2η2t/T）

18．⑴（提示：A、B兩車相碰后瞬間的共同速度是，

然后A、B兩車整體和物塊C發(fā)生完全非彈性碰撞，系統(tǒng)損失的動能就是Q。）

⑵v0＜v＜v0（提示：由知，A車的初速度v∝。若物塊C剛好相對滑行到A車右端，對應(yīng)的摩擦生熱Q1=2Q，對應(yīng)的v1=v0；若物塊C剛好相對滑行到A車左端，對應(yīng)的摩擦生熱Q2=6Q，對應(yīng)的v2=v0。）

 

 

 


同步練習(xí)冊答案