(18分)如图所示,光滑水平面上静止放置质量M = 2kg,长L = 0.84m的长木板C;离板左端S = 0.12m处静止放

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-08
如图所示,光滑水平面上静止放置质量M=2kg,长L=0.84m的长木板C,离板左端S=0.12m处静止放置质量mA=1kg的

(1)设M和mA一起向右加速,它们之间静摩擦力为f由牛顿第二定律得:F=(M+mA)a代入数据得:a=3m/s2f=mAa=3N<μmAg=4N,表明加速度的结果是正确的.(2)mA在与mB碰之前运动时间最短,必须加速度最大,则:fm=μmAg=mAa1L-s=12a1t21代入数据解得:t1=6s(3)在A与B发生碰撞时,A刚好滑至板的左端,则此种情况推力最大,设为F1,对板C,有:F1-μmAg=MacL=12a ct21代入数据解得:F1=403N≈13.3N则F的取值范围是3N<F<13.3N.答:(1)当F=9N时,小物块A的加速度为3m/s2;(2)若F足够大,则A与B碰撞之前运动的最短时间是0.6s;(3)若在A与B发生弹性碰撞时撤去力F,A最终能滑出C,则F的取值范围是3N<F<13.3N.

①若AC相对滑动,则A受到的摩擦力为:FA=μmAg=0.4×10×1N=4N>F故AC不可能发生相对滑动,设AC一起运动的加速度为aa=FmA+M=31+2m/s2=1m/s2 由x=12at2有:t=2xa=2×0.721s=1.2s ②因AB发生弹性碰撞,由于mA=mB故AB碰后,A的速度为0AB碰撞后,由AC系统动量守恒定律:Mv1=(M+mA)v由题题意有v1=at=1.2m/s解得AC稳定后的共同速度v=0.8m/s由功能关系和能量守恒得:μmAg△x=12Mv21?12(M+mA)v2可得△x=0.12m 故木板C的长度L至少为:L=x+△x=0.72+0.12m=0.84m答:①A与B碰撞之前运动的时间1.2s;②若A最终能停在C上,则长木板C的长度至少是0.84m.

(1)3 m/s 2   (2)0.6s (3)

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    答:(1)5m/s(2)3.75m(3)能 (1)设滑块与小车的共同速度为 v 1 ,滑块与小车相对运动过程中动量守恒,有: ………(2分)代入数据解得: =5m/s ………(2分)(2)设小车的最小长度为 L 1 ,由系统能量守恒定律,有: ………...
  • (18分)如图所示,倾角 =30 的足够长光滑斜面固定在水平面上,斜面上放...
    答:(1) F≤30N;(2) 物块能滑离木板,1.2s,s=0.9m。 试题分析:(1)对M、m,由牛顿第二定律F-(M+m)gsinα=(M+m)a (2分)对m,有f-mgsinα=ma (2分)F≤mgcosα (2分) 代入数据得:F≤30N (1分)(2)F=37.5N>30N,物块能滑离木板 (...
  • (18分)如图所示,光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑圆轨...
    答:(1) ,(2) 时,推力做功最小为 (3) , 试题分析: (1)离开C点后作平抛运动: ① (2分) ② (2分)解得: ③ (1分)(2)A→C由动能定理: ④ (2分)可得: 而欲完成圆周运动,需最高点: ⑤ (2分)由③⑤得 , (1分...
  • ...c用轻弹簧相连放在足够长的光滑水平面上静止
    答:mv0=(m+2m)v1 v1=v0/3 之后b和子弹作为一个整体,质量=3m. 然后和弹簧,c能量守恒!!!轻弹簧的最大弹性势能时,压缩量最大,bc速度相同为v2,动量守恒:3mv1=(3m+3m)v2 v2=v1/2=v0/6 能量守恒!轻弹簧的最大弹性势能E=3mv1^2/2-6m*v2^2/2=3m*v0^2/18-6m*v0^2/72=...
  • (18分)如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点进入...
    答:(1) 5 m/s 2 2 m/s 2 (2)0.5s (3)2.3 m/s 试题分析:(1)由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度大小为 ,由后两列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为 。(2)由 ,解得t=0.1s,即物体在斜面上下滑的时间为0.5s。(3)t=0...
  • (18分)如图(甲)示,光滑曲面MP与光滑水平面PN平滑连接,N端紧靠速度恒定...
    答:小球在传送带上最后的运动阶段为匀速运动,即与传送装置已达到共同速度,它从传送装置抛出的速度v B1 = , 由平抛物体运动规律: ⑤(1分) ⑥(1分)由①②,代入v B1 = ,得: ⑦(1分)(3)若使B始终落到地面上E点,也必须是以相同速度离开传送装置;设B离开传送带时的速度...
  • 如图甲所示,三个物体A、B、C静止放在光滑水平面上,物体A、B用一轻质...
    答::18. (1) k =0,1,2…… (2)1.2J (3) v 0 >20m/s 试题分析:(1)当弹簧恢复到原长时,A的速度最大,则对应的时刻为 (k =0,1,2……)(2)当A的最大速度为4m/s,此时根据动量守恒定律可得B的速度为: ,AB总的动能即为弹簧长度最大时弹簧存储的弹性势能...
  • 如图所示,置于光滑水平面上的A、B、C是三个质量均为m=2.0kg的相同物块...
    答:2mv 1 2 +E p =0+ 1 2 m v 2A ⑤代入数据解得弹簧初始状态时的弹性势能E p =18J ⑥(2)以后,C与B分离,B在弹簧作用下向右加速运动,当弹簧长度第二次恢复自然长度时,物块B的速度达到最大值.设弹簧长度第二次恢复自然长度时,A和B的速度各为v′ A 、v′ ...
  • ...的水平皮带运输机总质量M=2kg,静止在光滑水平面上;皮带顺时针转动...
    答:电场力重力都做负功,粒子都可以通过最高点,那么电场方向竖直向上,电场力小于重力时,粒子同样可以通过最高点。④若电场方向竖直向上,且电场力大于重力,则粒子若在C点脱离轨道做离心运动则有 整理得 综上,电场方向竖直向下, 或者 粒子不会脱离轨道电场方向竖直向上, ,粒子不会脱离轨道 ...
  • (18分)如图所示,水平设置的三条光滑平行金属导轨 、 、 位于同一水平面...
    答:(1)6m/s(2)5V(3)20J (1)设金属棒稳定时速度为 v 1 ,有 (1分) (1分) (1分) (1分) 解得 v 1 =6m/s(1分)(2)由第一问得方程可得,当金属棒速度稳定时,有 解得: F ′=2N(1分)由 P = F ′ v 2 ="3W " (1分)设电压...