【題目】如圖所示，在光滑水平桌面上放有長木板C，C上右端是固定擋板P，在C上左端和中點(diǎn)各放有小物塊A和B，A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不計，A、B之間和B、P之間的距離皆為L．設(shè)A、C之間和B、C之間的動摩擦因數(shù)均為μ；A、B、C（連同擋板P的質(zhì)量均為m．開始時，B和C靜止，物塊A以某一初速度v0向右運(yùn)動，導(dǎo)致B、P都發(fā)生了一次被動的無機(jī)械能損失的碰撞．己知重力加速度為g．試求：

（1）物塊A與B發(fā)生碰撞前，B和C之間摩擦力的大��；

（2）若己知v0=3，求物塊A運(yùn)動的最小速度的大��；

（3）若最終沒有物體從C上掉下來，求v0的取值范圍．

【答案】（1）（2）（3）

【解析】試題分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律得，BC整體的加速度，

隔離對B分析，設(shè)B受到的摩擦力大小為Ff，

則Ff=ma=＜μmg．

B、C保持相對靜止，B受到的摩擦力大小為：Ff=

（2）A在C上滑動時，A向右作勻減速運(yùn)動，B和C以相同的加速度向右作勻加速運(yùn)動．

若A運(yùn)動到B所在位置時，A和B剛好不發(fā)生碰撞，則A、B、C速度相同，設(shè)三者共同速度為v1，由系統(tǒng)動量守恒定律有：mv0=3mv1

由功能關(guān)系有：mg L=mv02﹣3mv12

由上兩式可得：

所以A和B能夠發(fā)生碰撞時，A的最小速度為：；

（3）A、B碰撞前后交換速度，碰后A和C一起向右作勻加速運(yùn)動，B向右作勻減速運(yùn)動．若B和P剛好不發(fā)生碰撞，則當(dāng)B運(yùn)動到P所在位置時，A、B、C速度相同，設(shè)三者共同速度為v2，由系統(tǒng)動量守恒定律，有：mv0=3mv2

由功能關(guān)系有：mg2 L=mv02﹣3mv22

由上兩式可得：

所以B和P能夠發(fā)生碰撞時，A的初速度v0應(yīng)滿足的條件為：．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一小球從A點(diǎn)以某一水平向右的初速度出發(fā)，沿水平直線軌道運(yùn)動到B點(diǎn)后，進(jìn)入半徑R=10cm的光滑樹枝圓形軌道，圓形軌道間不相互重疊，即小球離開圓形軌道后可繼續(xù)向C點(diǎn)右側(cè)有一壕溝，C、D兩點(diǎn)的豎直高度h=0．8cm，水平距離s=1．2cm，水平軌道AB長為L1=1m，BC長為L2=3m．小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)u=0．2，重力加速度g=10m/s2，重力加速度g=10m/s2，則：

（1）若小球恰能通過圓形軌道的最高點(diǎn)，求小球在A點(diǎn)的初速度？

（2）若小球既能通過圓形軌道的最高點(diǎn)，又不能掉進(jìn)壕溝，求小球在A點(diǎn)的初速度的范圍是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（單選）如圖所示，光滑的水平地面上有一輛平板車，車上有一個人。原來車和人都靜止。當(dāng)人從左向右行走的過程中_______________（填選項前的字母）

A．人和車組成的系統(tǒng)水平方向動量不守恒

B．人和車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C．人和車的速度方向相同

D．人停止行走時，人和車的速度一定均為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做直線運(yùn)動,通過坐標(biāo)原點(diǎn)時開始計時,其-t圖象如圖所示，則（ ）

A. 質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，加速度為2 m/s2

B. 質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，加速度為1m/s2

C. 質(zhì)點(diǎn)在1 s末速度為2 m/s

D. 質(zhì)點(diǎn)在第1 s內(nèi)的平均速度2 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用打點(diǎn)計時器“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，某同學(xué)將打點(diǎn)計時器打出的三條紙帶，分別以間隔相同點(diǎn)跡的方式依次剪成短紙條，按先后順序一端對齊粘貼在一起。然后用平滑線段將各段紙帶頂端的中點(diǎn)連起來，如圖甲、乙、丙所示，則根據(jù)紙帶的特點(diǎn)即可研究物體的速度隨時間的變化規(guī)律。以下說法正確的是（ ）

A. 圖甲表示物體處于靜止

B. 圖乙表示物體做勻速直線運(yùn)動

C. 圖乙表示物體的速度隨時間均勻增加

D. 圖丙表示物體的速度先隨時間均勻增加，后保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】地球上的物體隨地球自轉(zhuǎn)而做圓周運(yùn)動，因此( )

A. 地球?qū)ξ矬w的萬有引力就是地球上的物體做圓周運(yùn)動的向心力

B. 兩個海拔高度相同的物體，緯度較低的向心加速度較大

C. 物體向心加速度的方向可能不指向地心

D. 物體的向心加速度等于重力加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)，用長為L的絕緣輕繩將質(zhì)量為m、帶電量為的小球懸于O點(diǎn)，整個裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場中。初始時刻小球靜止在P點(diǎn)。細(xì)繩與場強(qiáng)方向成角。今用絕緣錘子沿豎直平面、垂直于OP方向打擊一下小球，之后迅速撤離錘子，當(dāng)小球回到P處時，再次用錘子沿同一方向打擊小球，兩次打擊小球恰好到達(dá)Q點(diǎn)，且小球始終未脫離圓周軌道，打擊的時間極短，小球電荷量不損失。錘子第一次對小球做功為，第二次對球做功為。

（1）求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E；

（2）若的值達(dá)到最大，分別求、；

（3）的值最大時，求第一、二次小球被打擊后瞬間細(xì)繩的拉力大小、。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在保持小車質(zhì)量m不變,探究a與F的關(guān)系時,小車質(zhì)量m和小盤及砝碼質(zhì)量m'分別選取下列四組值。若其他操作都正確,要使所畫出的a-F圖線較準(zhǔn)確,應(yīng)選用的一組測量值是(　　)

A. m=500g,m'分別為50g、70g、100g、125g

B. m=500g,m'分別為20g、30g、40g、50g

C. m=200g,m'分別為50g、70g、100g、125g

D. m=100g,m'分別為30g、40g、50g、60g

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