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题目
题型:不详难度:来源:
如图7所示,光滑斜槽水平末端与停在光滑水平面上长为L="2.0" m的小车上表面在同一水平面上,小车右端固定一个弹性挡板(即物体与挡板碰撞时无机械能损失).一个质量为m="1.0" kg的小物块从斜槽上高h="1.25" m处由静止滑下冲上小车,已知小车质量M="3.0" kg,物块与小车间动摩擦因数为μ=0.45,g取10 m/s2.求整个运动过程中小车的最大速度.

图7
答案
1.5 m/s.
评分标准:①②③式各2分,④⑤⑥⑦式各1分.
解析
物块滑到小车上时的初速度为v0,则mgh=mv20,v0="5" m/s                   ①
设物块与挡板相碰,则碰后瞬间小车速度最大,此时物块、小车速度分别为v1、v2
mv0=mv1+Mv2                                                                ②
μmgL=mv20-mv12-Mv22                                                 ③
所以2v22-5v2+3=0
所以v2="1" m/s或v2="1.5" m/s                                                     ④
讨论:①当v2="1" m/s时,v1="2" m/s>v2,此为碰前瞬间的速度                        ⑤
②当v2="1.5" m/s时,v1="0.5" m/s<v2,此为碰后瞬间的速度                           ⑥
即小车的最大速度为1.5 m/s                                                    ⑦
核心考点
试题【如图7所示,光滑斜槽水平末端与停在光滑水平面上长为L="2.0" m的小车上表面在同一水平面上,小车右端固定一个弹性挡板(即物体与挡板碰撞时无机械能损失).一个】;主要考察你对动量守恒定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图8所示,半径分别为R和r(R>r)的甲、乙两光滑圆轨道安置在同一竖直平面内,两轨道之间由一条光滑水平轨道CD相连,在水平轨道CD上一轻弹簧a、b被两小球夹住,同时释放两小球,a、b球恰好能通过各自的圆轨道的最高点.求:

图8
(1)两小球的质量比;
(2)若ma=mb=m,要求a、b还都能通过各自的最高点,弹簧释放前至少具有多少弹性势能?
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如图9所示,竖直平面内放一直角杆,杆的水平部分粗糙,竖直部分光滑,两部分各套有质量分别为mA="2.0" kg和mB="1.0" kg的小球A和B,A球与水平杆间动摩擦因数μ=0.20,A、B间用不可伸长的轻绳相连,图示位置处OA="1.5" m,OB="2.0" m.g取10 m/s2.

图9
(1)若用水平力F1沿杆向右拉A,使A由图示位置向右极缓慢地移动0.5 m,则该过程中拉力F1做了多少功?
(2)若用水平力F2沿杆向右拉A,使B以1 m/s的速度匀速上升,则在B经过图示位置上升0.5 m的过程中,拉力F2做了多少功?
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一质量为m的木块静止在光滑的水平面上,用大小为F、方向与水平面成θ角且斜向下的恒力作用在该木块上,经过时间t,力F的瞬时功率为(   )
A.B.
C.D.

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质量为m的小球A以水平初速度v0与原来静止在光滑水平面上的质量为3m的小球B发生正碰.已知碰撞过程中A球的动能减少了75%,则碰撞后B球的动能可能是(   )
A.mv02B.mv02C.mv02D.mv02

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如图4所示,A在O点的正上方,OD为水平面,AB、AC均为斜面,物块P从D点分别以速度v1和v2出发,两次分别沿DBA、DCA滑到顶点时,速度均刚好为零 .已知物块与路面之间的动摩擦因数都相同且不为零,不计物块由平面滑上斜面时的机械能损失,则下列说法正确的是(   )

图4
A.物块沿DBA和沿DCA两次滑动中摩擦力做功关系无法确定,所以v1、v2的大小无法确定
B.物块沿DBA和沿DCA两次滑动中动能都减少
C.物块沿DBA和沿DCA两次滑动中机械能不变
D.两次滑动的初速度相等
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