如圖所示，質(zhì)量為2kg的物塊A（可看作質(zhì)點(diǎn)），開始放在長木板B的左端，B的質(zhì)量為1kg，可在水平面上無摩擦滑動(dòng)，兩端各有一豎直擋板MN，現(xiàn)A、B以相同的速度v0=6m／s向左運(yùn)動(dòng)并與擋板M發(fā)生碰撞．B與M碰后速度立即變?yōu)榱�，但不與M粘接；A與M碰撞沒有能量損失，碰后接著返向N板運(yùn)動(dòng)，且在與N板碰撞之前，A、B均能達(dá)到共同速度并且立即被鎖定，與N板碰撞后A、B一并原速反向，并且立刻解除鎖定．A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．通過計(jì)算回答下列問題：

（1）A與擋板M能否發(fā)生第二次碰撞?
（2）A和最終停在何處?
（3）A在B上一共通過了多少路程?
（1）能；（2）最終�？吭�M板處；（3）13.5m
（1）第一次碰撞后A以vO=6m／s速度向右運(yùn)動(dòng)，B的初速度為0，與N板碰前達(dá)共同速度v1，則mAv0=(mA+mB)v1，解得v1=4m/s
系統(tǒng)克服阻力做功損失動(dòng)能
因與N板的碰撞沒有能量損失，A、B與N板碰后返回向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)A的動(dòng)能，因此，當(dāng)B先與M板碰撞停住后，A還有足夠能量克服阻力做功，并與M板發(fā)生第二次碰撞．所以A可以與擋板M發(fā)生第二次碰撞．
（2）設(shè)第i次碰后A的速度為vi，動(dòng)能為EAi，達(dá)到共同速度后A的速度為vi′、動(dòng)能為EAi′，同理可求得



單程克服阻力做功
因此每次都可以返回到M板，最終�？吭�M板處．
（3）由（2）的討論可知，在每完成一個(gè)碰撞周期中損失的總能量均能滿足

（即剩余能量為）
其中用以克服阻力做功與損失總能量之比
碰撞中能量損失所占的比例
因此，當(dāng)初始A的總動(dòng)能損失完時(shí)，克服摩擦力做的總功為

所以s＝27/2＝13.5m
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

【物理——選修3-5】（15分）


（1）（5分）如圖為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于以n = 4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光。關(guān)于這些光下列說法正確的是（ ）
A．最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由n = 4能級躍遷到n =3能級產(chǎn)生的
B．頻率最小的光是由n = 2能級躍遷到n = 1能級產(chǎn)生的
C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光
D．用n = 2能級躍遷到n = 1能級輻射出的光照射逸出功               
為6.34 e V的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)     
（2）（10分）如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別是，用輕彈簧相連結(jié)放在光滑的水平面上，物體B左側(cè)與豎直墻相接觸。另有一個(gè)物體C從t=0時(shí)刻起以一定的速度向左運(yùn)動(dòng)，在t=5．0 s時(shí)刻與物體A相碰，碰后立即與A粘在一起不再分開。物體C的v–t圖象如圖所示。試求：
①物塊C的質(zhì)量m３；
②在5．0s到15s的時(shí)間內(nèi)物塊A的動(dòng)量變化的大小和方向。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在足夠大的光滑絕緣水平面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m、相距為L的小球A和B均處于靜止，小球A帶+q的電量，小球B不帶電。若沿水平向右的方向加一大小為E的勻強(qiáng)電場，A球?qū)⑹芰Χ\(yùn)動(dòng)，并與B球發(fā)生完全彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短），碰后兩球速度交換，若碰撞過程中無電荷轉(zhuǎn)移，求：

（1）A與B第一次碰后瞬時(shí)B球的速率？
（2）從A開始運(yùn)動(dòng)到兩球第二次相碰經(jīng)歷多長時(shí)間？
（3）兩球從第n次碰撞到第n+1次碰撞時(shí)間內(nèi)A球所通過的路程？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，滑塊A的質(zhì)量m=0.01kg，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，用細(xì)線懸掛的小球質(zhì)量均為m=0.01kg，沿x軸排列，A與第1只小球及相鄰兩小球間距離均為s=2m，線長分別為L1、L2、L3……（圖中只畫出三只小球，且小球可視為質(zhì)點(diǎn)），開始時(shí)，滑塊以速度v0=10m/s沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊與小球碰撞時(shí)不損失機(jī)械能，碰撞后小球均恰能在豎直平面內(nèi)完成完整的圓周運(yùn)動(dòng)并再次與滑塊正碰，重力加速度g=10m/s2．試求：

（1）滑塊能與幾個(gè)小球碰撞?
（2）碰撞中第n個(gè)小球懸線長Ln的表達(dá)式；
（3）滑塊與第一個(gè)小球碰撞后瞬間，懸線對小球的拉力．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

靜止在光滑水平地面上的平板小車C，質(zhì)量為mC =3kg，物體A、B的質(zhì)量為mA=mB=1kg，分別以vA=4m/s和vB=2m/s的速度大小，從小車的兩端相向地滑到車上．若它們在車上滑動(dòng)時(shí)始終沒有相碰，A、B兩物體與車的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.2．求：

（1）小車的最終的速度；
（2）小車至少多長（物體A、B的大小可以忽略）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，水平傳送帶AB足夠長，質(zhì)量為M＝1kg的木塊隨傳送帶一起以v1＝2m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)（傳送帶的速度恒定），木塊與傳送帶的摩擦因數(shù)，當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)到最左端A點(diǎn)時(shí)，一顆質(zhì)量為m＝20g的子彈，以v0＝300m/s的水平向右的速度，正對射入木塊并穿出，穿出速度v＝50m/s，設(shè)子彈射穿木塊的時(shí)間極短，（g取10m/s2）求：

（1）木塊遭射擊后遠(yuǎn)離A的最大距離；
（2）木塊遭擊后在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖5-9所示，半徑為R的光滑圓形軌道固定在豎直面內(nèi)。小球A、B質(zhì)量分別為m、βm（β為待定系數(shù)）。A球從左邊與圓心等高處由靜止開始沿軌道下滑，與靜止于軌道最低點(diǎn)的B球相撞，碰撞后A、B球能達(dá)到的最大高度均為,碰撞中無機(jī)械能損失。重力加速度為g。試求：

小題1:待定系數(shù)β;
小題2:第一次碰撞剛結(jié)束時(shí)小球A、B各自的速度和B球?qū)壍赖膲毫?
小題3:小球A、B在軌道最低處第二次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度，并討論小球A、B在軌道最低處第n次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

A、B兩物體的質(zhì)量之比為ma∶mb=1∶2.用質(zhì)量不計(jì)的彈簧把它們連接起來，放在光滑水平面上，A物體靠在固定板上，如圖所示.用力向左推B物體，壓縮彈簧，當(dāng)外力做功為W時(shí)，突然撤去外力，從A物體開始運(yùn)動(dòng)以后，彈簧彈性勢能的最大值是（   ）

A.W/3  B.W/2   C.2W/3     D.W

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題


如圖所示，傾角為θ的固定斜面充分長，一質(zhì)量為m上表面光滑的足夠長的長方形木板A正以速度v0沿斜面勻速下滑，某時(shí)刻將質(zhì)量為2 m的小滑塊B無初速度地放在木板A上，則在滑塊與木板都在滑動(dòng)的過程中(　　)

A．木板A的加速度大小為3gsinθ
B．木板A的加速度大小為零
C．A、B組成的系統(tǒng)所受合外力的沖量一定為零
D．木板A的動(dòng)量為mv0時(shí)，小滑塊B的動(dòng)量為vm0

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