如圖所示，光滑的水平面上有兩塊相同的長木板A和B，長度均為0.5m，在 B的中間位置有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小鐵塊C，三者的質(zhì)量都為m，C與A，B間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為u=0.5．現(xiàn)在A以速度va=6m/s向右運(yùn)動(dòng)并與B相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B粘在一起運(yùn)動(dòng)，而C可以在A、B上滑動(dòng)g=10m/s2，求小鐵塊C最終距長木板A左端的距離．


考點(diǎn)：

動(dòng)量守恒定律；能量守恒定律．.

專題：

動(dòng)量定理應(yīng)用專題．

分析：

A、B相碰過程，由于時(shí)間極短，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律列式，可求出碰后AB的共同速度．

A、B碰撞后，一起向右做減速運(yùn)動(dòng)，C做加速運(yùn)動(dòng)，假設(shè)C物塊恰好不會(huì)掉在地面上，三者速度相等，由動(dòng)量守恒求出共同速度．再由能量守恒定律列式，C與AB的相對位移，然后求出小鐵塊C最終距長木板A左端的距離．

解答：

解：A與B碰過程動(dòng)量守恒，以A的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得：

mv0=2mv1 … ①

以A、B、C組成的系統(tǒng)為研究對象，以A的速度方向?yàn)檎较�，A、B、C相互作用過程，由動(dòng)量守恒定律得：

mv0=3mv2…②

假設(shè)C未掉下，A、B、C達(dá)到共同速度時(shí)，

由能量守恒定律得：μmg△x=•2mv12﹣•3mv22…③

聯(lián)立①②③并代入數(shù)據(jù)得：△x=0.6m，

則C最終距A左端的距離為s=0.75m﹣0.6m=0.15m；

答：小鐵塊C最終 距長木板A左端的距離為0.15m．

點(diǎn)評：

本題綜合運(yùn)用了動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律，關(guān)鍵要知道該問題的臨界情況，以及知道摩擦產(chǎn)生的熱量Q=f△s．


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在水平長直軌道上，有一長度為的平板車在外力的控制下始終保持速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻將一質(zhì)量為的小滑塊輕放到車面的中點(diǎn)，滑塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，取g=10m/s2.

（1）當(dāng)小滑塊放上車面的同時(shí)，對小滑塊施加一水平向右的恒力，若要求小滑塊不從車的左端掉下，的大小應(yīng)滿足什么條件？

（2）若，要保證小滑塊不從車上掉下，作用的時(shí)間應(yīng)在什么范圍內(nèi)？（作為參考但不一定會(huì)用到的數(shù)據(jù)：）

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖1－4－15，一帶負(fù)電的粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場中，在電場力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右邊．不計(jì)重力，下列表述正確的是(　　)

圖1－4－15

A．粒子在M點(diǎn)的速率最大        B．粒子所受電場力沿電場線方向

C．粒子在電場中的加速度不變    D．粒子在電場中的電勢能始終在增加

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科目：高中物理 來源： 題型：


圖甲為“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）下列說法中正確的是　AC　

A．在測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中，橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化

B．彈簧測力計(jì)拉細(xì)線時(shí)，拉力方向必須豎直向下

C．F1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測力計(jì)的量程

D．為減小測量誤差，F(xiàn)1、F2方向間夾角應(yīng)為90°

（2）彈簧測力計(jì)的指針如圖乙所示，由圖可知拉力的大小為　4.00　N

（3）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是　C　

A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．控制變量法 C．等效替代法 D．建立物理模型法．

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科目：高中物理 來源： 題型：


一列簡諧橫波，在t=0.4s時(shí)刻的波形圖象如圖乙所示，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖甲所示．

（1）判斷該波的傳播方向

（2）求該波的傳播速度．

（3）求A質(zhì)點(diǎn)從該時(shí)刻起經(jīng)0.6s，所在位置坐標(biāo)和0.6s內(nèi)A質(zhì)點(diǎn)通過的路程．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波速為4m/s，則（　　）

　

A．

質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸正方向

　

B．

質(zhì)點(diǎn)P的振幅比質(zhì)點(diǎn)Q的振幅小

　

C．

經(jīng)過時(shí)間t=3s，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是0.6m

　

D．

經(jīng)過時(shí)間t=3s，質(zhì)點(diǎn)P將向右移動(dòng)12 m

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，紅色細(xì)光束a射到折射率為的透明球表面，入射角為45°，在球的內(nèi)壁經(jīng)過一次反射后，從球面射出的光線為b，則入射光線a與出射光線b之間的夾角α為（　　）

　

A．

30°

B．

45°

C．

60°

D．

75°

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為m的物體在與水平方向成θ角的拉力作用下，在水平面上勻速移動(dòng)位移s.已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則外力做功大小為( )

A．μmgs              B．μmgscosθ

C．     D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


站在升降機(jī)中的人出現(xiàn)失重現(xiàn)象，則升降機(jī)可能                              （    ）

    A．作加速上升 　　                  B．作減速下降

    C．作加速下降　　                   D．作減速上升

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