2017年高考物理动量能量压轴题练习1
2017年高考物理试题分项版汇编系列 专题08 动量(含解析)

专题08动量一、单选题1.类比是一种常用的研究方法.对于直线运动,教科书中讲解了由v t-图像求位移,由F x- (力-位移)图像求做功的方法.请你借鉴此方法分析下列说法,其中正确的是()A. 由F v- (力-速度)图线和横轴围成的面积可求出对应速度变化过程中力做功的功率B. 由F t- (力-时间)图线和横轴围成的面积可求出对应时间内力所做的冲量C. 由U I- (电压-电流)图线和横轴围成的面积可求出对应的电流变化过程中电流的功率D. 由rω- (角速度-半径)图线和横轴围成的面积可求出对应半径变化范围内做圆周运动物体的线速度【答案】B2.小球质量为2m,以速度v沿水平方向垂直撞击墙壁,球被反方向弹回速度大小是45v,球与墙撞击时间为t,在撞击过程中,球对墙的平均冲力大小是A. 25mvtB.85mvtC.185mvtD.2mvt【答案】C【解析】设初速度方向为正,则弹后的速度为-45v;则由动量定理可得:Ft=-2m×45v-2mv解得:F=185mvt-;负号表示力的方向与初速度方向相反;由牛顿第三定律可知,球对墙的平均冲击力为F′=F=185mvt;故选C.3.下列说法中正确的是()A. 冲量的方向一定和动量的方向相同B. 动量变化量的方向一定和动量的方向相同C. 物体的末动量方向一定和它所受合外力的冲量方向相同D. 冲量是物体动量变化的原因【答案】D【解析】解:A 、冲量的方向和动量的方向不一定相同,比如平抛运动,冲量方向竖直向下,动量方向是轨迹的切线方向.故A 错误.B 、动量增量的方向与合力的冲量方向相同,与动量的方向不一定相同,比如匀减速直线运动,动量增量的方向和动量的方向相反.故B 错误.C 、物体的末动量方向不一定和它所受合外力的冲量方向相同.故C 错误.D 、根据动量定理可知,冲量是物体的动量变化的原因.故D 正确.故选:D4.如图所示,两个质量和速度均相同的子弹分别水平射入静止在光滑水平地面上质量相同、材料不同的两矩形滑块A 、B 中,射入A 中的深度是射入B 中深度的两倍.上述两种射入过程相比较A. 射入滑块A 的子弹速度变化大B. 整个射入过程中两滑块受的冲量一样大,木块对子弹的平均阻力一样大C. 射入滑块A 中时阻力对子弹做功是射入滑块B 中时的两倍D. 两个过程中系统产生的热量相同【答案】D【解析】A 、根据动量守恒定律可得()0mv m M v =+,可知两种情况下木块和子弹的共同速度相同,两颗子弹速度变化相同,故A 错误;B 、两滑块的动量P Mv ∆=变化相同,受到的冲量相同,由()22011=m 22f Q F d v m M v =-+相对,射入A 中的深度是射入B 中深度的两倍,射入滑块A 中时平均阻力对子弹是射入滑块B 中时的12倍,故B 错误; C 、射入滑块A 中时阻力对子弹做功2201122f w mv mv =-与射入滑块B 中时阻力对子弹做功相等,故C 错误; D 、由()22011=m 22f Q F d v m M v =-+相对,两个过程中系统产生的热量相同,故D 正确; 故选D 。
高考物理动量压轴题训练

高考物理动量压轴题训练1.(9分)相隔一定距离的A、B两球,质量相等,假定它们之间存在着恒定的斥力作用.原来两球被按住,处在静止状态.现突然松开,同时给A球以初速度v0,使之沿两球连线射向B球,B球初速度为零.若两球间的距离从最小值(两球未接触)到刚恢复到原始值所经历的时间为t0,求B球在斥力作用下的加速度.2.(11分)光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的“┙”型滑板(平面部分足够长),滑板的质量为4m。
距离滑板的右壁A为L1的B处放有一质量为m、电量为+q(q>0)的小物体(可视为质点),小物体与板面之间的摩擦可忽略不计。
整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中。
开始时,滑板与小物体都处于静止状态,某时刻释放小物体,求:(1)小物体第一次跟滑板的A壁碰撞前瞬间的速度v1多大;(2)若小物体与A壁碰撞时间极短,且碰撞过程没有机械能损失,则a.小物体第二次即将跟A壁撞瞬间,滑板的速度v和小物体的速度v2分别为多大;b.从开始释放小物体到它即将第二次跟A壁碰撞的过程中,整个装置的电势能减少了多少.3.(20分)如图所示,光滑绝缘水平面的上方空间被竖直的分界面MN分隔成两部分,左侧空间有一水平向右的匀强电场,场强大小,右侧空间有长为R=0.114m的绝缘轻绳,绳的一端固定于O点,另一端拴一个质量为m小球B在竖直面内沿顺时针方向做圆周运动,运动到最低点时速度大小vB=10m/s(小球B在最低点时与地面接触但无弹力)。
在MN左侧水平面上有一质量也为m,带电量为的小球A,某时刻在距MN平面L位置由静止释放,恰能与运动到最2低点的B球发生正碰,并瞬间粘合成一个整体C。
(取g=10m/s)(1)如果L=0.2m,求整体C运动到最高点时的速率。
(结果保留1位小数)(2)在(1)条件下,整体C在最高点时受到细绳的拉力是小球B 重力的多少倍?(结果取整数)L满足什么条件时,整体C可在竖直面内做完整的圆周运动。
物理高考总复习动量与能量的综合压轴题(各省市高考题,一模题答案详解)

高考第2轮总复习首选资料动量的综合运用1.(20XX 年重庆卷理科综合能力测试试题卷,T25 ,19分)某兴趣小组用如题25所示的装置进行实验研究。
他们在水平桌面上固定一内径为d 的圆柱形玻璃杯,杯口上放置一直径为23d,质量为m 的匀质薄原板,板上放一质量为2m 的小物体。
板中心、物块均在杯的轴线上,物块与板间动摩擦因数为μ,不计板与杯口之间的摩擦力,重力加速度为g ,不考虑板翻转。
(1)对板施加指向圆心的水平外力F ,设物块与板间最大静摩擦力为max f ,若物块能在板上滑动,求F 应满足的条件。
(2)如果对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力,冲量为I ,①I 应满足什么条件才能使物块从板上掉下? ②物块从开始运动到掉下时的位移s 为多少?③根据s 与I 的关系式说明要使s 更小,冲量应如何改变。
答案:(1)设圆板与物块相对静止时,它们之间的静摩擦力为f ,共同加速度为a由牛顿运动定律,有对物块 f =2ma 对圆板 F -f =ma 两物相对静止,有 f ≤f max得 F≤32f max 相对滑动的条件 m a x32F f >(2)设冲击刚结束的圆板获得的速度大小为0v ,物块掉下时,圆板和物块速度大小分别为1v 和2v由动量定理,有0I mv = 由动能定理,有对圆板22103112()422mg s d mv mv μ-+=- 对物块2212(2)02mgs m v μ-=-由动量守恒定律,有0122mv mv mv =+要使物块落下,必须12v v > 由以上各式得32I >s=212g μ ⎪ ⎪⎝⎭ 分子有理化得s=2312md g μ⎛⎫ ⎪ 根据上式结果知:I 越大,s 越小.2.(20XX 年湛江市一模理综)如图所示,光滑水平面上有一长板车,车的上表面0A 段是一长为己的水平粗 糙轨道,A 的右侧光滑,水平轨道左侧是一光滑斜面轨道,斜面轨道与水平轨道在O 点平 滑连接。
2017年高考物理动量能量压轴题练习

2017年高考物理动量能量压轴题练习1.如图所示,粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道,其半径为0.1R m =,半圆形轨道的底端放置一个质量为0.1m kg =的小球B ,水平面上有一个质量为0.3M kg =的小球A 以初速度0 4.0/s v m =开始向着木块B 滑动,经过时间0.80t s =与B 发生弹性碰撞,设两个小球均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知木块A 与桌面间的动摩擦因数0.25μ=,求:(1)两小球碰前A 的速度;(2)小球B 运动到最高点C 时对轨道的压力(3)确定小球A 所停的位置距圆轨道最低点的距离。
2.如图所示,一质量为m B=2kg的木板B静止在光滑的水平面上,其右端上表面紧靠一固定斜面轨道的底端(斜面底端与木板B右端的上表面之间由一段小圆弧平滑连接),轨道与水平面的夹角θ=37°。
一质量也为m A=2kg的物块A由斜面轨道上距轨道底端x0=8m处静止释放,物块A刚好没有从木板B的左端滑出。
已知物块A与斜面轨道间的动摩擦因数为μ1=0.25,与木板B上表面间的动摩擦因数为μ2=0.2,sinθ=0.6,cosθ=0.8,g取10m/s2,物块A可看作质点。
请问:(1)物块A刚滑上木板B时的速度为多大?(2)物块A从刚滑上木板B到相对木板B静止共经历了多长时间?(3)木板B有多长?3.如图所示,质量为M的平板车P高h,质量为m的小物块Q的大小不计,位于平板车的左端,系统原来静止在光滑水平面地面上.一不可伸长的轻质细绳长为R,一端悬于Q正上方高为R处,另一端系一质量也为m的小球(大小不计).今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角,由静止释放,小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短,且无能量损失,已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍,Q与P之间的动摩擦因数为μ,M∶m=4∶1,重力加速度为g.求:(1)小物块Q离开平板车时速度为多大?(2)平板车P的长度为多少?4.如图所示,水平固定一个光滑长杆,有一个质量为m小滑块A套在细杆上可自由滑动。
2017新课标卷高考物理压轴题集

1.如图12所示,PR 是一块长为L =4 m 的绝缘平板固定在水平地面上,整个空间有一个平行于PR 的匀强电场E ,在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B ,一个质量为m =0.1 kg ,带电量为q =0.5 C 的物体,从板的P 端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动,进入磁场后恰能做匀速运动。
当物体碰到板R 端的挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C 点,P C =L /4,物体与平板间的动摩擦因数为μ=0.4,取g =10m /s2 ,求: (1)判断物体带电性质,正电荷还是负电荷?(2)物体与挡板碰撞前后的速度v 1和v 2(3)磁感应强度B 的大小(4)电场强度E 的大小和方向2.如图2—14所示,光滑水平桌面上有长L=2m 的木板C ,质量m c =5kg ,在其正中央并排放着两个小滑块A 和B ,m A =1kg ,m B =4kg ,开始时三物都静止.在A 、B 间有少量塑胶炸药,爆炸后A以速度6m /s 水平向左运动,A 、B 中任一块与挡板碰撞后,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求:(1)当两滑块A 、B 都与挡板碰撞后,C 的速度是多大?(2)到A 、B 都与挡板碰撞为止,C 的位移为多少?3.为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某同学设计如图所示实验,在小木板上固定一个轻弹簧,弹簧下端吊一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行,现将木板连同弹簧、小球放在斜面上,用手固定木板时,弹簧示数为F 1,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧示数为F 2,测得斜面斜角为θ,则木板与斜面间动摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上)4.有一倾角为θ的斜面,其底端固定一挡板M ,另有三个木块A 、B 和C ,它们的质量分别为m A =m B =m ,m C =3 m ,它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A 连接一轻弹簧放于斜面上,并通过轻弹簧与挡板M 相连,如图所示.开始时,木块A 静止在P 处,弹簧处于自然伸长状态.木块B 在Q 点以初速度v 0向下运动,P 、Q 间的距离为L.已知木块B 在下滑过程中做匀速直线运动,与木块A 相碰后立刻一起向下运动,但不粘连,它们到达一个最低点后又向上运动,木块B 向上运动恰好能回到Q 点.若木块A 静止于P 点,木块C 从Q 点开始以初速度032v 向下运动,经历同样过程,最后木块C 停在斜面上的R 点,求P 、R 间的距离L ′的大小。
(完整版)高考物理压轴题和高中物理初赛难题汇集一

高考物理压轴题和高中物理初赛难题汇集-11. 地球质量为M ,半径为 R ,自转角速度为ω,万有引力恒量为 G ,如果规定物体在离地球无穷远处势能为 0,则质量为 m 的物体离地心距离为 r 时,具有的万有引力势能可表示为 E p = —GrMm.国际空间站是迄今世界上最大的航天工程,它是在地球大气层上空地球飞行的一个巨大的人造天体,可供宇航员在其上居住和进行科学实验。
设空间站离地面高度为 h ,如果在该空间站上直接发射一颗质量为 m 的小卫星,使其能到达地球同步卫星轨道并能在轨道上正常运行,则该卫星在离开空间站时必须具有多大的动能? 解析:由G 2rMm =r mv 2得,卫星在空间站上的动能为 E k =21 mv 2=G)(2h R Mm+。
卫星在空间站上的引力势能在 E p = -G hR Mm+ 机械能为 E 1 = E k + E p =—G)(2h R Mm+同步卫星在轨道上正常运行时有 G 2rMm =m ω2r 故其轨道半径 r =32ωMG由③式得,同步卫星的机械能E 2 = -G r Mm 2=-G2Mm32GMω=-21m (3ωGM )2卫星在运行过程中机械能守恒,故离开航天飞机的卫星的机械能应为 E 2,设离开航天飞机时卫星的动能为E k x ,则E k x = E 2 - E p —21 32ωGM +G hR Mm+2. 如图甲所示,一粗糙斜面的倾角为37°,一物块m=5kg 在斜面上,用F=50N 的力沿斜面向上作用于物体,使物体沿斜面匀速上升,g 取10N/kg ,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ;(2)若将F 改为水平向右推力F ',如图乙,则至少要用多大的力F '才能使物体沿斜面上升。
(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)解析:(1)物体受力情况如图,取平行于斜面为x 轴方向,垂直斜面为y 轴方向,由物体匀速运动知物体受力平衡0sin =--=f G F F x θ 0cos =-=θG N F y 解得 f=20N N=40N因为N F N =,由N F f μ=得5.021===N f μ (2)物体受力情况如图,取平行于斜面为x 轴方向,垂直斜面为y 轴方向。
物理高中高考总总结复习动量与能量的综合压轴题

高考第 2 轮总复习首选资料动量的综合运用1.(20XX 年重庆卷理科综合能力测试一试题卷,T25 ,19 分)某兴趣小组用如题25 所示的装置进行实验研究。
他们在水平桌面上固定一内径为d 的圆柱形玻璃杯,杯口上放 置向来径为2d,质量为m 的匀质薄原板,板上放一质量为2m 的小物体。
板中心、物块均在杯的轴线上,物块与3板间动摩擦因数为,不计板与杯口之间的摩擦力,重力加快度为g ,不考虑板翻转。
( 1)对板施加指向圆心的水平外力F ,设物块与板间最大静摩擦力为f max ,若物块能在板上滑动,求F 应知足的条件。
( 2)假如对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力,冲量为I ,① I 应知足什么条件才能使物块从板上掉下?②物块从开始运动到掉下时的位移s 为多少?③依据 s 与I 的关系式说明要使s 更小,冲量应怎样改变。
答案:( 1)设圆板与物块相对静止时,它们之间的静摩擦力为f ,共同加快度为a由牛顿运动定律,有对物块 f = 2ma 两物相对静止,有 得 F ≤3f max2相对滑动的条件对圆板F - f = ma f ≤f maxF3fm a x2( 2)设冲击刚结束的圆板获取的速度大小为v 0 ,物块掉下时,圆板和物块速度大小分别为v 1 和 v 2由动量定理,有 I mv 0由动能定理,有对圆板2 mg(s3 d )1 mv 12 1 mv 0 24 2 2对物块2 mgs1(2 m)v 2 2 02由动量守恒定律,有mv 0 mv 1 2mv 2要使物块落下,一定 v 1 v 2由以上各式得I3m 2gd221 I I 29m 2 gds =22 g3m分子有理化得3md 21s = g 22 II 29 m 2 gd2 依据上式结果知: I 越大, s 越小.2.(20XX 年湛江市一模理综)如下图,圆滑水平面上有一长板车,车的上表面0A 段是一长为己的水平粗拙轨道, A 的右边圆滑,水平 轨道左边是一圆滑斜面轨道,斜面轨道与水平轨道在O 点光滑连结。
高考物理动量定理的技巧及练习题及练习题(含答案)

高考物理动量定理的技巧及练习题及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题动量定理1.蹦床运动是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。
一个质量为60kg 的运动员,从离水平网面3.2m 高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回离水平网面5.0m 高处。
已知运动员与网接触的时间为1.2s ,若把这段时间内网对运动员的作用力当作恒力来处理,求此力的大小和方向。
(g 取10m/s 2)【答案】1.5×103N ;方向向上【解析】【详解】设运动员从h 1处下落,刚触网的速度为1128m /s v gh ==运动员反弹到达高度h 2,,网时速度为22210m /s v gh ==在接触网的过程中,运动员受到向上的弹力F 和向下的重力mg ,设向上方向为正,由动量定理有()21()F mg t mv mv -=--得F =1.5×103N方向向上2.如图甲所示,物块A 、B 的质量分别是m A =4.0kg 和m B =3.0kg .用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B 右侧与竖直墙壁相接触.另有一物块C 从t =0时以一定速度向右运动,在t =4s 时与物块A 相碰,并立即与A 粘在一起不分开,C 的v -t 图象如图乙所示.求:(1)C 的质量m C ;(2)t =8s 时弹簧具有的弹性势能E p 1(3)4—12s 内墙壁对物块B 的冲量大小I【答案】(1) 2kg (2) 27J (3) 36N s ×【解析】【详解】(1)由题图乙知,C 与A 碰前速度为v 1=9m/s ,碰后速度大小为v 2=3m/s ,C 与A 碰撞过程动量守恒m C v 1=(m A +m C )v 2解得C 的质量m C =2kg .(2)t =8s 时弹簧具有的弹性势能E p1=12(m A +m C )v 22=27J (3)取水平向左为正方向,根据动量定理,4~12s 内墙壁对物块B 的冲量大小I=(m A +m C )v 3-(m A +m C )(-v 2)=36N·s3.如图所示,一个质量为m 的物体,初速度为v 0,在水平合外力F (恒力)的作用下,经过一段时间t 后,速度变为v t 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2017年高考物理动量能量压轴题练习1.如图所示,粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道,其半径为0.1R m =,半圆形轨道的底端放置一个质量为0.1m kg =的小球B ,水平面上有一个质量为0.3M kg =的小球A 以初速度0 4.0/s v m =开始向着木块B 滑动,经过时间0.80t s =与B 发生弹性碰撞,设两个小球均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知木块A 与桌面间的动摩擦因数0.25μ=,求:(1)两小球碰前A 的速度;(2)小球B 运动到最高点C 时对轨道的压力(3)确定小球A 所停的位置距圆轨道最低点的距离。
2.如图所示,一质量为m B=2kg的木板B静止在光滑的水平面上,其右端上表面紧靠一固定斜面轨道的底端(斜面底端与木板B右端的上表面之间由一段小圆弧平滑连接),轨道与水平面的夹角θ=37°。
一质量也为m A=2kg的物块A由斜面轨道上距轨道底端x0=8m处静止释放,物块A刚好没有从木板B的左端滑出。
已知物块A与斜面轨道间的动摩擦因数为μ1=0.25,与木板B上表面间的动摩擦因数为μ2=0.2,sinθ=0.6,cosθ=0.8,g取10m/s2,物块A可看作质点。
请问:(1)物块A刚滑上木板B时的速度为多大?(2)物块A从刚滑上木板B到相对木板B静止共经历了多长时间?(3)木板B有多长?3.如图所示,质量为M的平板车P高h,质量为m的小物块Q的大小不计,位于平板车的左端,系统原来静止在光滑水平面地面上.一不可伸长的轻质细绳长为R,一端悬于Q正上方高为R处,另一端系一质量也为m的小球(大小不计).今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角,由静止释放,小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短,且无能量损失,已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍,Q与P之间的动摩擦因数为μ,M∶m=4∶1,重力加速度为g.求:(1)小物块Q离开平板车时速度为多大?(2)平板车P的长度为多少?4.如图所示,水平固定一个光滑长杆,有一个质量为m小滑块A套在细杆上可自由滑动。
在水平杆上竖直固定一个挡板P,小滑块靠在挡板的右侧处于静止状态,在小滑块的下端用长为L的细线悬挂一个质量为2m的小球B,将小球拉至左端水平位置使细线处于自然长度,由静止释放,已知重力加速度为g。
求:①小球运动过程中,相对最低点所能上升的最大高度;②小滑块运动过程中,所能获得的最大速度。
5.如图所示,质量为m1=3kg的二分之一光滑圆弧形轨道ABC与一质量为m2=1 kg的物块P紧靠着(不粘连)静置于光滑水平面上,B为半圆轨道的最低点,AC为轨道的水平直径,轨道半径R=0.3 m。
一质量为m3 =2 kg的小球(可视为质点)从圆弧轨道的A 处由静止释放,g取10m/s2,求:(i)小球第一次滑到B点时的速度v1;(ii)小球第一次经过B点后,相对B能上升的最大高度h。
6.如图,两块相同平板P1、P2置于光滑水平面上,质量均为m.P2的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹簧的自由端B相距L.物体P置于P1的最右端,质量为2m且可以看作质点.P1与P以共同速度v0向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后P1与P2粘连在一起,P压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内).P与P2之间的动摩擦因数为μ,求:(1)P1、P2刚碰完时的共同速度v1和P的最终速度v2;(2)此过程中弹簧最大压缩量x和相应的弹性势能E p.7.光滑水平面上放着质量m A=lkg的物块A与质量m B=2kg的物块B,A与B均可视为质点,A靠在竖直墙壁上,A、B间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与A、B均不拴接),用手挡住B不动,此时弹簧弹性势能E P=49J.在A、B间系一轻质细绳,细绳长度大于弹簧的自然长度,如图所示.放手后B向右运动,绳在短暂时间内被拉断,之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道,其半径R=0.5m,B恰能到达最高点C.取g=l0m/s2,求(1)绳拉断后B的速度V B的大小;(2)绳拉断过程绳对B的冲量I的大小;(3)绳拉断过程绳对A所做的功W.8.如图所示,光滑水平面上静止着一辆质量为3m的平板车A.车上有两个小滑块B和C(都可视为质点),B的质量为m,与车板之间的动摩擦因数为2μ.C的质量为2m,与车板之间的动摩擦因数为μ.t=0时刻B、C分别从车板的左、右两端同时以初速度v0和2v0相向滑上小车.在以后的运动过程中B与C恰好没有相碰.已知重力加速度为g,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.求:(1)平板车的最大速度v和达到最大速度经历的时间t;(2)平板车平板总长度L.9.如图所示,从A点以υ0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块(可视为质点),当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC,经圆弧轨道后滑上与C 点等高、静止在粗糙水平面的长木板上,圆弧轨道C端切线水平.已知长木板的质量M=4kg,A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m,R=0.75m,物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.5,长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2,g=10m/s2.求:(1)小物块运动至B点时的速度大小和方向;(2)小物块滑动至C点时,对圆弧轨道C点的压力;(3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板?10.如图,一质量为M的物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h.一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后,以水平速度射出.重力加速度为g.求:(1)子弹穿出木块时木块的速度大小;(2)此过程中系统损失的机械能;(3)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离.11.如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑.水平段OP长L=1m,P点右侧一与水平方向成θ=30°的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,皮带轮逆时针转动速率为3m/s.一质量为1kg可视为质点的物块A压缩弹簧(与弹簧不栓接),使弹簧获得弹性势能E p=9J,物块与OP段动摩擦因素μ1=0.1.另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带的动摩擦因素μ2=,传送带足够长.A与B的碰撞时间不计,碰后A、B交换速度,重力加速度g=10m/s2,现释放A,求:(1)物块A、B第一次碰撞前瞬间,A的速率v0;(2)从A、B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量;(3)A、B能够碰撞的总次数.12.如图所示,质量M=4.0kg的长木板B静止在光滑的水平地面上,在其右端放一质量m=1.0kg的小滑块A(可视为质点).初始时刻,A、B分别以v0=2.0m/s向左、向右运动,最后A恰好没有滑离B板.已知A、B之间的动摩擦因数μ=0.40,取g=10m/s2.求:(1)A、B相对运动时的加速度a A和a B的大小与方向;(2)A相对地面速度为零时,B相对地面运动已发生的位移x;(3)木板B的长度l.13.如图所示,小车质量M=8kg,带电荷量q=+3×10﹣2C,置于光滑水平面上,水平面上方存在方向水平向右的匀强电场,场强大小E=2×102N/C.当小车向右的速度为3m/s 时,将一个不带电、可视为质点的绝缘物块轻放在小车右端,物块质量m=1kg,物块与小车表面间动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,g取10m/s2.求:(1)物块相对小车滑动时物块和小车的加速度;(2)物块相对小车滑动的时间;(3)物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的内能;(4)从滑块放在小车上后5s内小车电势能的变化量.14.如图所示,在平直轨道上P点静止放置一个质量为2m的物体A,P点左侧粗糙,右侧光滑,现有一颗质量为m的子弹以v0的水平速度射入物体A并和物体A一起滑上光滑平面,与前方静止物体B发生弹性正碰后返回,在粗糙面滑行距离d停下.已知动摩擦因数为μ=,求:①子弹与物体A碰撞过程中损失的机械能;②B物体的质量.15.如图所示,光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C.B的左侧固定一轻弹簧,弹簧左侧挡板的质量不计.设A以速度v0朝B运动,压缩弹簧;当A、 B速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,且B与C碰撞时间极短.此后A继续压缩弹簧,直至弹簧被压缩到最短.在上述过程中,求:(1)B与C相碰后的瞬间,B与C粘接在一起时的速度;(2)整个系统损失的机械能;(3)弹簧被压缩到最短时的弹性势能.16.如图所示,足够长的光滑水平直导轨的间距为L,电阻不计,垂直导轨平面有磁感应强度为B的匀强磁场,导轨上相隔一定距离放置两根长度均为L的金属棒,a棒质量为m,电阻为R,b棒质量为2m,电阻为2R。
现给a棒一个水平向右的初速度v0,求:(a棒在以后的运动过程中没有与b棒发生碰撞)(1)b棒开始运动的方向;(2)当a棒的速度减少为v0/2时,b棒刚好碰到了障碍物,经过很短时间t0速度减为零(不反弹)。
求b棒在碰撞前瞬间的速度大小和碰撞过程中障碍物对b棒的冲击力大小;(3)b棒碰到障碍物后,a棒继续滑行的距离.17.如图所示,地面和半圆轨道面均光滑.质量M=1kg、长L=4m的小车放在地面上,其右端与墙壁的距离为S=3m,小车上表面与半圆轨道最低点P的切线相平.现有一质量m=2kg的滑块(不计大小)以v0=6m/s的初速度滑上小车左端,带动小车向右运动.小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2.(1)求小车与墙壁碰撞时的速度;(2)要滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道,求半圆轨道的半径R的取值.18.如图所示,在光滑的水平桌面上有一长为L=2 m的木板C,它的两端各有一块挡板,C的质量为m C=5 kg,在C的中央并排放着两个可视为质点的滑块A与B,其质量分别为m A=1 kg、m B=4 kg,开始时A、B、C均处于静止状态,并且A、B间夹有少许炸药,炸药爆炸使得A以v A=6 m/s的速度水平向左运动,不计一切摩擦,两滑块中任意一块与挡板碰撞后就与挡板合成一体,爆炸与碰撞时间不计,求:(1)当两滑块都与挡板碰撞后,板C的速度多大?(2)从爆炸开始到两个滑块都与挡板碰撞为止,板C的位移多大?方向如何?19.如图所示,一辆质量m=2kg的平板车左端放有质量M=3kg的小滑块,滑块与平块之间的动摩擦因数μ=0.4,开始时平板车和滑块共同以v0=2m/s的速度在光滑水平面上向右运动,并与竖直墙壁发生碰撞,设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变,但方向与原来相反,平板车足够长,以至滑块不会滑到平板车右端。
(取g=10m/s2)求:(1)平板车第一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离。