![2025高中物理同步課程動(dòng)量板塊模型.含答案_第1頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view14/M06/06/13/wKhkGWekcWWAVE1DAACO9avJgrk187.jpg)
![2025高中物理同步課程動(dòng)量板塊模型.含答案_第2頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view14/M06/06/13/wKhkGWekcWWAVE1DAACO9avJgrk1872.jpg)
![2025高中物理同步課程動(dòng)量板塊模型.含答案_第3頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view14/M06/06/13/wKhkGWekcWWAVE1DAACO9avJgrk1873.jpg)
![2025高中物理同步課程動(dòng)量板塊模型.含答案_第4頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view14/M06/06/13/wKhkGWekcWWAVE1DAACO9avJgrk1874.jpg)
![2025高中物理同步課程動(dòng)量板塊模型.含答案_第5頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view14/M06/06/13/wKhkGWekcWWAVE1DAACO9avJgrk1875.jpg)
版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
板塊模型板塊模型知識(shí)框架2025高中物理同步課程動(dòng)量知識(shí)框架
知識(shí)講解知識(shí)講解知識(shí)點(diǎn)1子彈打木塊問(wèn)題1.基本模型:木塊放在光滑的水平面上,子彈以初速度射擊木塊,子彈在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng),木塊在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng).2.模型特點(diǎn):①由子彈和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,②系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做的總功為負(fù)值,在數(shù)值上等于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)位移的乘積,即,系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能.③當(dāng)子彈和木塊的速度相等時(shí)木塊的速度最大,兩者的相對(duì)位移(子彈射入的深度)最大.3.舉例分析:子彈打木塊模型的功能關(guān)系從能量的角度看,該過(guò)程系統(tǒng)損失的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能.設(shè)子彈和木塊的起始速度為,最終共同速度為,平均阻力大小為,子彈、木塊的位移大小分別為,,如圖所示,顯然有.對(duì)子彈用動(dòng)能定理:…………①對(duì)木塊用動(dòng)能定理:…②①②相減得:(系統(tǒng)動(dòng)能的損失)隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)光滑水平面上靜置著一質(zhì)量為的木塊,一顆質(zhì)量為的子彈以速度水平射向木塊.穿出木塊后,子彈速度減為,木塊速度增為.此過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是().A.子彈克服阻力做功為B.子彈對(duì)木塊做的功為C.子彈減少的動(dòng)能等于木塊增加的動(dòng)能D.子彈對(duì)木塊做的功等于木塊增加的動(dòng)能及子彈與木塊摩擦所產(chǎn)生的熱量之和如圖所示,質(zhì)量為的木塊放在光滑的水平面上,質(zhì)量為的子彈以初速度水平射向木塊,設(shè)木塊沒(méi)有被射穿且子彈受到的阻力恒定,求:(1)木塊的最大速度.(2)木塊的最短水平長(zhǎng)度.(3)木塊的速度達(dá)到最大時(shí),子彈射入木塊的深度與木塊的位移之比.(4)子彈與木塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能.質(zhì)量為的木塊被固定在光滑的水平面上,質(zhì)量為的子彈以速度水平飛來(lái)穿透木塊后速度大小為;如果將該木塊放在此水平面上,初態(tài)靜止但是可以自由滑動(dòng),同樣的子彈以同樣的速度水平飛來(lái),剛好能夠穿透木塊并使二者共速運(yùn)動(dòng).在上述兩個(gè)過(guò)程中,如果子彈受到阻力大小完全相同,穿孔的深度也完全相同,則() A. B. C. D.矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘在一起組成,將其放在光滑的水平面上,如圖所示,質(zhì)量為的子彈以速度水平射向滑塊.若射擊上層,則子彈剛好不穿出;若射擊下層,整個(gè)子彈剛好嵌入,則上述兩種情況比較,說(shuō)法正確的是()①兩次子彈對(duì)滑塊做功一樣多②兩次子彈嵌入木塊的過(guò)程中動(dòng)量守恒③子彈嵌入下層過(guò)程中對(duì)滑塊做功多④子彈擊中上層過(guò)程中產(chǎn)生的熱量多A.①④B.②④C.①②D.②③如圖所示,在光滑的水平桌面上靜止一質(zhì)量為M的木塊.現(xiàn)有A、B兩顆子彈沿同一軸線,以水平速度、分別從木塊兩側(cè)同時(shí)射入.子彈A、B在木塊中嵌入深度分別為和.已知木塊長(zhǎng)度為,,且,木塊始終處于靜止.則下列說(shuō)法中正確的是()A.入射時(shí),子彈A的速率等于子彈B的速率B.入射時(shí),子彈A的動(dòng)能大于子彈B的動(dòng)能C.在子彈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,子彈A的動(dòng)量大于子彈B的動(dòng)量D.在子彈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,子彈A受到的摩擦阻力大于子彈B受到的摩擦阻力質(zhì)量為的均勻木塊靜止在光滑水平面上,木塊左右兩側(cè)各有一位拿著完全相同的步槍和子彈的射擊手.首先左側(cè)射手開(kāi)槍?zhuān)訌椝缴淙肽緣K的最大深度為,然后右側(cè)射手開(kāi)槍?zhuān)訌椝缴淙肽緣K的最大深度為,如圖所示.設(shè)子彈均未射穿木塊,且兩顆子彈與木塊之間的作用力大小均相同.當(dāng)兩顆子彈均相對(duì)木塊靜止時(shí),下列正確的是()A.最終木塊靜止, B.最終木塊向右運(yùn)動(dòng),C.最終木塊靜止, D.最終木塊向左運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為的子彈,以水平初速度射向質(zhì)量為的長(zhǎng)方體木塊.(1)設(shè)木塊可沿光滑水平面自由滑動(dòng),子彈留在木塊內(nèi),木塊對(duì)子彈的阻力恒為,求子彈射入木塊的深度并討論隨的增大,如何變化?(2)設(shè),當(dāng)木塊固定于水平面上時(shí),子彈穿出木塊的速度為.若木塊可沿光滑水平面自由滑動(dòng),子彈仍以的速度射向木塊,發(fā)現(xiàn)子彈仍可穿出木塊,求的取值范圍(兩次子彈所受阻力相同).如圖所示,兩物塊、并排靜置于高的光滑水平桌面上,物塊的質(zhì)量均為。一顆質(zhì)量的子彈以的水平速度從左面射入,子彈射穿后接著射入并留在中,此時(shí)、都沒(méi)有離開(kāi)桌面。已知物塊的長(zhǎng)度為,離開(kāi)桌面后,落地點(diǎn)到桌邊的水平距離。設(shè)子彈在物塊、中穿行時(shí)受到的阻力保持不變,取。(1)物塊和物塊離開(kāi)桌面時(shí)速度的大小分別是多少;(2)求子彈在物塊中穿行的距離;(3)為了使子彈在物塊中穿行時(shí)物塊未離開(kāi)桌面,求物塊到桌邊的最小距離。
知識(shí)講解知識(shí)講解知識(shí)點(diǎn)2滑板與滑塊1.此類(lèi)問(wèn)題中也涉及到摩擦力,可類(lèi)比子彈打擊木塊的模型.2.對(duì)于多滑塊問(wèn)題,可將比較大的系統(tǒng)分解為幾個(gè)較小的系統(tǒng)來(lái)處理.3.滑塊與長(zhǎng)木板同向相對(duì)滑動(dòng)的物理過(guò)程滑塊以初速度滑上靜止的水平長(zhǎng)木板.區(qū)分兩類(lèi)情況:一類(lèi)是水平面光滑.滑塊與長(zhǎng)木板的作用形式是相互摩擦,此過(guò)程系統(tǒng)的動(dòng)量守恒.若木板足夠長(zhǎng),滑塊與木板的最終速度趨于相同.規(guī)定的方向?yàn)檎较?,則滑塊和長(zhǎng)木板速度一時(shí)間圖像如圖所示.若木板長(zhǎng)度不夠,滑塊將滑離木板.該物理過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)位移的乘積.另一類(lèi)是水平面不光滑,滑塊木板系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒,機(jī)械能亦有損失.4.滑塊與長(zhǎng)木板相向且相對(duì)滑動(dòng)的物理過(guò)程滑塊相向滑上一水平運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)木板,在水平面光滑的情況下,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,機(jī)械能不守恒.①若滑塊的初動(dòng)量小于長(zhǎng)木板的初動(dòng)量,且長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng),滑塊與長(zhǎng)木板的最終速度將趨于相同,并沿著長(zhǎng)木板的初速方向.設(shè)滑塊的初速度為,且規(guī)定該方向?yàn)檎较?;設(shè)長(zhǎng)木板的初速度為,則滑塊、長(zhǎng)木板的速度隨時(shí)間的變化圖像如圖所示.時(shí)刻是滑塊速度(相對(duì)慣性參考系)為零的時(shí)刻,過(guò)了時(shí)刻滑塊將被反方向加速.時(shí)刻,系統(tǒng)將具有共同的速度.②若滑塊的初動(dòng)量大于長(zhǎng)木板的初動(dòng)量,且木板足夠長(zhǎng),系統(tǒng)將具有沿滑塊初速方向的共同速度.設(shè)滑塊的初速度為,且規(guī)定該方向?yàn)檎较?,設(shè)長(zhǎng)木板的初速度為,滑塊、長(zhǎng)木板的速度——時(shí)間圖像如圖所示.時(shí)刻,長(zhǎng)木板的速度(相對(duì)慣性參考系)為零,過(guò)了時(shí)刻,長(zhǎng)木板被反方向加速,時(shí)刻系統(tǒng)具有了共同的速度.隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)如圖所示,長(zhǎng)的木板靜止在某水平面上,時(shí)刻,可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊以水平向右的某一初速度從的左端向右滑行.的速度-時(shí)間圖象見(jiàn)圖,其中分別是內(nèi)的速度-時(shí)間圖線,是內(nèi)共同的速度-時(shí)間圖線.已知的質(zhì)量均是,取.則以下判斷正確的是()A.在內(nèi),木板下表面與水平面之間有摩擦力B.在內(nèi),摩擦力對(duì)的沖量是C.之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為D.相對(duì)靜止的位置在木板的最右端如圖所示,質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面上。一個(gè)質(zhì)量為的小滑塊以初速度從木板的左端向右滑上木板?;瑝K和木板的水平速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。某同學(xué)根據(jù)圖象作出如下一些判斷:Mmv0Mmv0V0VOtV0/2t1A.滑塊與木板間始終存在相對(duì)運(yùn)動(dòng);B.滑塊始終未離開(kāi)木板;C.滑塊的質(zhì)量大于木板的質(zhì)量;D.在時(shí)刻滑塊從木板上滑出。長(zhǎng)木板放在光滑的水平面上,質(zhì)量為的物塊以水平初速度從一端滑上的水平上表面,它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)過(guò)程中的圖線如右圖所示.則根據(jù)圖中所給出的已知數(shù)據(jù)及物塊質(zhì)量,可以求出的物理量是()A.木板獲得的動(dòng)能 B.組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能C.木板的最小長(zhǎng)度 D.之間的動(dòng)摩擦因數(shù)如圖所示,(a)圖表示光滑平臺(tái)上,物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車(chē)上,車(chē)與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不計(jì),(b)圖為物體A與小車(chē)B的v-t圖像,由此可知()A、小車(chē)上表面長(zhǎng)度B、物體A與小車(chē)B的質(zhì)量之比C、A與小車(chē)B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)D、小車(chē)B獲得的動(dòng)能長(zhǎng)木板A放在光滑水平面上,質(zhì)量為m的物塊初速度V0滑上A的水平上表面,它們的v-t圖象如圖所示,則從圖中所給的數(shù)據(jù)V0、V1、t1及物塊質(zhì)量m可以求出()A.A板獲得的動(dòng)能B.系統(tǒng)損失的機(jī)械能C.木板的最小長(zhǎng)度D.A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)如圖3所示,長(zhǎng),質(zhì)量為的木板靜止在光滑水平面上,一木塊質(zhì)量也為(可視為質(zhì)點(diǎn)),與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。要使木塊在木板上從左端滑向右端而不至滑落,則木塊初速度的最大值為A.1m/sB.2m/sC.3m/sD.4m/s如圖所示,一質(zhì)量M=3.0kg的長(zhǎng)方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的小木塊A?,F(xiàn)以地面為參照系,給A和B以大小均為4.0m/s,方向相反的初速度,使A開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng),B開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),但最后A并沒(méi)有滑離B板。站在地面的觀察者看到在一段時(shí)間內(nèi)小木塊A正在做加速運(yùn)動(dòng),則在這段時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻木板對(duì)地面的速度大小可能是()ABvvA.ABvvC.2.6m/sD.3.0m/s將質(zhì)量為的長(zhǎng)木板靜止放在光滑的水平面上,如圖甲所示,一個(gè)質(zhì)量為的小鉛塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平初速度由木板左端向右滑動(dòng),到達(dá)右端時(shí)恰能與木板相對(duì)靜止.鉛塊在運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦力始終不變.現(xiàn)將木板用鋸分成長(zhǎng)度與質(zhì)量均相等的兩段和,并緊挨著放在原水平面上,讓小鉛塊仍以初速度由木塊的左端開(kāi)始向右滑動(dòng),如圖乙所示.則下列說(shuō)法中正確的是()A.小鉛塊仍能滑到木板的右端,并與木板保持相對(duì)靜止B.小鉛塊仍能滑到木板的右端,且能飛離木板C.小鉛塊滑到木板的右端前就與木板保持相對(duì)靜止D.甲圖過(guò)程中產(chǎn)生的熱量大于乙圖過(guò)程中產(chǎn)生的熱量如圖所示,質(zhì)量為的小鐵塊以初速度滑上質(zhì)量為,靜止在光滑水平面上的木塊,鐵塊與木塊間的摩擦因數(shù)為,當(dāng)向右運(yùn)動(dòng)時(shí),與相對(duì)靜止,相對(duì)滑動(dòng)距離為,則木塊動(dòng)能的增量,鐵塊動(dòng)能的減少量,系統(tǒng)機(jī)械能的減少量,轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的能量各是多少?質(zhì)量為的小木塊以水平速度為滑上一個(gè)靜止在光滑地面上的平板車(chē),如圖5所示,平板車(chē)的質(zhì)量,若木塊沒(méi)有滑出平板車(chē),它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,,求(1)求整個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能;(2)這一過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間。如圖所示,一質(zhì)量為M,長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板固定在光滑水平面上。一質(zhì)量為m的小滑塊以水平速度v0從木板的左端開(kāi)始滑動(dòng),滑到木板的右端時(shí)速度恰好為零。(1)小滑塊在木板上的滑動(dòng)時(shí)間;(2)若木塊不固定,其他條件不變,小滑塊相對(duì)木板靜止時(shí)距木板左端的距離。如下圖所示,光滑的曲面軌道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小車(chē)的上表面相平,質(zhì)量為m的小滑塊從光滑軌道上某處由靜止開(kāi)始滑下并滑下平板小車(chē),使得小車(chē)在光滑水平面上滑動(dòng)。已知小滑塊從光滑軌道上高度為H的位置由靜止開(kāi)始滑下,最終停到板面上的Q點(diǎn)。若平板小車(chē)的質(zhì)量為3m。用g表示本地的重力加速度大小,求:(1)小滑塊到達(dá)軌道底端時(shí)的速度大?。?)小滑塊滑上小車(chē)后,平板小車(chē)可達(dá)到的最大速度(3)該過(guò)程系統(tǒng)產(chǎn)生的總內(nèi)能 在光滑水平面上,有一質(zhì)量的小車(chē),通過(guò)一根幾乎不可伸長(zhǎng)的輕繩與另一質(zhì)量的拖車(chē)相接,一質(zhì)量的物體放在拖車(chē)的平板上,物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù),開(kāi)始時(shí),拖車(chē)靜止,繩未被拉緊,如圖所示,若小車(chē)以的速度前進(jìn).求:(1)當(dāng)以同一速度前進(jìn)時(shí),其速度的大?。?)物體在拖車(chē)平板上移動(dòng)的距離(設(shè)平板足夠長(zhǎng)).如圖所示,三木塊的質(zhì)量分別為,,,和緊靠著放在光滑的水平面上,以的水平初速度沿的上表面滑行到的上表面,由于摩擦最終與的共同速度為,求剛脫離時(shí),的速度和的速度.如圖所示,質(zhì)量為長(zhǎng)為的木板(端點(diǎn)為、,中點(diǎn)為)置于光滑水平面上,現(xiàn)使木板以的水平初速度向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)把質(zhì)量為長(zhǎng)度可忽略的小木塊置于端(它對(duì)地初速為零),它與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,問(wèn)在什么范圍內(nèi)才能使小木塊滑動(dòng)到之間停下來(lái)(即相對(duì)木板靜止)?如圖所示,一質(zhì)量的平頂小車(chē),車(chē)頂右端放一質(zhì)量的小物體,小物體可視為質(zhì)點(diǎn),與車(chē)頂之間的動(dòng)摩擦因數(shù),小車(chē)靜止在光滑的水平軌道上。現(xiàn)有一質(zhì)量的子彈以水平速度射中小車(chē)左端,并留在車(chē)中。子彈與車(chē)相互作用時(shí)間很短。若使小物體不從車(chē)頂上滑落,求:(1)小車(chē)的最小長(zhǎng)度應(yīng)為多少?最后物體與車(chē)的共同速度為多少?(2)小木塊在小車(chē)上滑行的時(shí)間。()長(zhǎng)為1.5m的長(zhǎng)木板B靜止放在水平冰面上,小物塊A以某一初速度從木板B的左端沖上長(zhǎng)木板B,直到A、B的速度達(dá)到相同,此時(shí)A、B的速度為0.4m/s,然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下。若小物塊A可視為質(zhì)點(diǎn),它與長(zhǎng)木板B的質(zhì)量相同,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)。求:(取g=10m/s2)(1)木塊與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)。(2)小物塊相對(duì)于長(zhǎng)木板滑行的距離。(3)為了保證小物塊不從木板的右端滑落,小物塊沖上長(zhǎng)木板的初速度可能是多少?豎直平面內(nèi)的軌道ABCD由水平滑道AB與光滑的四分之一圓弧滑道CD組成AB恰與圓弧CD在C點(diǎn)相切,軌道放在光滑的水平面上,如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道的A端以初動(dòng)能E沖上水平滑道AB,沿著軌道運(yùn)動(dòng),由DC弧滑下后停在水平滑道AB的中點(diǎn)。已知水平滑道AB長(zhǎng)為L(zhǎng),軌道ABCD的質(zhì)量為3m。求:(1)小物塊在水平滑道上受到摩擦力的大小。(2)為了保證小物塊不從滑道的D端離開(kāi)滑道,圓弧滑道的半徑R至少是多大?(3)若增大小物塊的初動(dòng)能,使得小物塊沖上軌道后可以達(dá)到最大高度是1.5R,試分析小物塊最終能否停在滑道上?如圖14所示,兩個(gè)完全相同的質(zhì)量為m的木板A、B置于水平地面上,它們的間距s=2.88m。質(zhì)量為2m,大小可忽略的物塊C置于A板的左端。C與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.22,A、B與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.10,最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力。開(kāi)始時(shí),三個(gè)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)給C施加一個(gè)水平向右,大小為的恒力F,假定木板A、B碰撞時(shí)間極短且碰撞后粘連在一起,要使C最終不脫離木板,每塊木板的長(zhǎng)度至少應(yīng)為多少? 如圖所示,質(zhì)量mA為4.0kg的木板A放在水平面C上,木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.24,木板右端放著質(zhì)量mB為1.0kg的小物塊B(視為質(zhì)點(diǎn)),它們均處于靜止?fàn)顟B(tài)。木板突然受到水平向右的12N(s的瞬時(shí)沖量I作用開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)小物塊滑離木板時(shí),木板的動(dòng)能EM為8.0J,小物塊的動(dòng)能為0.50J,重力加速度取10m/s2,求ABABLC⑵木板的長(zhǎng)度L。板塊模型板塊模型知識(shí)框架知識(shí)框架
知識(shí)講解知識(shí)講解知識(shí)點(diǎn)1子彈打木塊問(wèn)題1.基本模型:木塊放在光滑的水平面上,子彈以初速度射擊木塊,子彈在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng),木塊在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng).2.模型特點(diǎn):①由子彈和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,②系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做的總功為負(fù)值,在數(shù)值上等于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)位移的乘積,即,系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能.③當(dāng)子彈和木塊的速度相等時(shí)木塊的速度最大,兩者的相對(duì)位移(子彈射入的深度)最大.3.舉例分析:子彈打木塊模型的功能關(guān)系從能量的角度看,該過(guò)程系統(tǒng)損失的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能.設(shè)子彈和木塊的起始速度為,最終共同速度為,平均阻力大小為,子彈、木塊的位移大小分別為,,如圖所示,顯然有.對(duì)子彈用動(dòng)能定理:…………①對(duì)木塊用動(dòng)能定理:…②①②相減得:(系統(tǒng)動(dòng)能的損失)隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)光滑水平面上靜置著一質(zhì)量為的木塊,一顆質(zhì)量為的子彈以速度水平射向木塊.穿出木塊后,子彈速度減為,木塊速度增為.此過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是().A.子彈克服阻力做功為B.子彈對(duì)木塊做的功為C.子彈減少的動(dòng)能等于木塊增加的動(dòng)能D.子彈對(duì)木塊做的功等于木塊增加的動(dòng)能及子彈與木塊摩擦所產(chǎn)生的熱量之和【答案】AB如圖所示,質(zhì)量為的木塊放在光滑的水平面上,質(zhì)量為的子彈以初速度水平射向木塊,設(shè)木塊沒(méi)有被射穿且子彈受到的阻力恒定,求:(1)木塊的最大速度.(2)木塊的最短水平長(zhǎng)度.(3)木塊的速度達(dá)到最大時(shí),子彈射入木塊的深度與木塊的位移之比.(4)子彈與木塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能.【答案】(1)(2)(3)(4)【解析】(1)當(dāng)木塊與子彈的速度相等時(shí),木塊的速度最大由動(dòng)量守恒得 (2)子彈和木塊對(duì)地的位移不相等,木塊未被擊穿,表明木塊的水平長(zhǎng)度應(yīng)小于兩者位移之差,即對(duì)子彈有 對(duì)木塊有 故有 因此,,所以木塊的最短水平長(zhǎng)度為.(3)設(shè)子彈進(jìn)入木塊的深度為,可得到.(4)系統(tǒng)增加的內(nèi)能等于系統(tǒng)減少的動(dòng)能 因此,系統(tǒng)內(nèi)能增加.質(zhì)量為的木塊被固定在光滑的水平面上,質(zhì)量為的子彈以速度水平飛來(lái)穿透木塊后速度大小為;如果將該木塊放在此水平面上,初態(tài)靜止但是可以自由滑動(dòng),同樣的子彈以同樣的速度水平飛來(lái),剛好能夠穿透木塊并使二者共速運(yùn)動(dòng).在上述兩個(gè)過(guò)程中,如果子彈受到阻力大小完全相同,穿孔的深度也完全相同,則() A. B. C. D.【答案】C矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘在一起組成,將其放在光滑的水平面上,如圖所示,質(zhì)量為的子彈以速度水平射向滑塊.若射擊上層,則子彈剛好不穿出;若射擊下層,整個(gè)子彈剛好嵌入,則上述兩種情況比較,說(shuō)法正確的是()①兩次子彈對(duì)滑塊做功一樣多②兩次子彈嵌入木塊的過(guò)程中動(dòng)量守恒③子彈嵌入下層過(guò)程中對(duì)滑塊做功多④子彈擊中上層過(guò)程中產(chǎn)生的熱量多A.①④B.②④C.①②D.②③【答案】【解析】無(wú)論子彈射入的深度如何,最終子彈和木塊都等速,由動(dòng)量守恒定律知,兩種情況最終兩個(gè)滑塊(包括子彈)速度都相等.對(duì)滑塊由動(dòng)能定理知:兩次子彈對(duì)滑塊做功一樣多.對(duì)系統(tǒng)由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律知:兩次損失的機(jī)械能一樣多,產(chǎn)生的熱量也一樣多.如圖所示,在光滑的水平桌面上靜止一質(zhì)量為M的木塊.現(xiàn)有A、B兩顆子彈沿同一軸線,以水平速度、分別從木塊兩側(cè)同時(shí)射入.子彈A、B在木塊中嵌入深度分別為和.已知木塊長(zhǎng)度為,,且,木塊始終處于靜止.則下列說(shuō)法中正確的是()A.入射時(shí),子彈A的速率等于子彈B的速率B.入射時(shí),子彈A的動(dòng)能大于子彈B的動(dòng)能C.在子彈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,子彈A的動(dòng)量大于子彈B的動(dòng)量D.在子彈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,子彈A受到的摩擦阻力大于子彈B受到的摩擦阻力【答案】B質(zhì)量為的均勻木塊靜止在光滑水平面上,木塊左右兩側(cè)各有一位拿著完全相同的步槍和子彈的射擊手.首先左側(cè)射手開(kāi)槍?zhuān)訌椝缴淙肽緣K的最大深度為,然后右側(cè)射手開(kāi)槍?zhuān)訌椝缴淙肽緣K的最大深度為,如圖所示.設(shè)子彈均未射穿木塊,且兩顆子彈與木塊之間的作用力大小均相同.當(dāng)兩顆子彈均相對(duì)木塊靜止時(shí),下列正確的是()A.最終木塊靜止, B.最終木塊向右運(yùn)動(dòng),C.最終木塊靜止, D.最終木塊向左運(yùn)動(dòng),【答案】C【解析】設(shè)子彈質(zhì)量為,子彈的速度為,子彈和木塊之間的作用力為對(duì)整個(gè)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)量守恒定律,可得:木塊最后靜止.分段考慮,有,因此,且,因此,,可見(jiàn)質(zhì)量為的子彈,以水平初速度射向質(zhì)量為的長(zhǎng)方體木塊.(1)設(shè)木塊可沿光滑水平面自由滑動(dòng),子彈留在木塊內(nèi),木塊對(duì)子彈的阻力恒為,求子彈射入木塊的深度并討論隨的增大,如何變化?(2)設(shè),當(dāng)木塊固定于水平面上時(shí),子彈穿出木塊的速度為.若木塊可沿光滑水平面自由滑動(dòng),子彈仍以的速度射向木塊,發(fā)現(xiàn)子彈仍可穿出木塊,求的取值范圍(兩次子彈所受阻力相同).【答案】(1),隨著的增大,增大(2)【解析】(1)當(dāng)木塊可自由滑動(dòng)時(shí),子彈、木塊所組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒分別對(duì)子彈、木塊應(yīng)用動(dòng)能定理其中、分別是子彈、木塊對(duì)地的位移,容易發(fā)現(xiàn):所以得到,可見(jiàn),隨著的增大,增大.(2)當(dāng)木塊固定時(shí),由動(dòng)能定理得到①要使子彈能射穿木塊,那么臨界條件為:子彈射穿木塊后,子彈與木塊等速,此時(shí),根據(jù)動(dòng)量守恒可以列出②此時(shí)仍然可以得到③由①③可得到(損失的動(dòng)能是相等的)再將②代入上式可得到所以當(dāng)越大時(shí),子彈打入木塊的深度越大,因此如圖所示,兩物塊、并排靜置于高的光滑水平桌面上,物塊的質(zhì)量均為。一顆質(zhì)量的子彈以的水平速度從左面射入,子彈射穿后接著射入并留在中,此時(shí)、都沒(méi)有離開(kāi)桌面。已知物塊的長(zhǎng)度為,離開(kāi)桌面后,落地點(diǎn)到桌邊的水平距離。設(shè)子彈在物塊、中穿行時(shí)受到的阻力保持不變,取。(1)物塊和物塊離開(kāi)桌面時(shí)速度的大小分別是多少;(2)求子彈在物塊中穿行的距離;(3)為了使子彈在物塊中穿行時(shí)物塊未離開(kāi)桌面,求物塊到桌邊的最小距離?!窘馕觥浚?)子彈射穿物塊后,以速度沿桌面水平向右勻速運(yùn)動(dòng),離開(kāi)桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得:離開(kāi)桌邊的速度為:聯(lián)立解得設(shè)子彈射入物塊后,子彈與的共同速度為vB,子彈與兩物塊作用過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒:離開(kāi)桌邊的速度為:(2)設(shè)子彈離開(kāi)時(shí)的速度為,子彈與物塊作用過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒:子彈在物塊中穿行的過(guò)程中,由能量守恒得:子彈在物塊中穿行的過(guò)程中,由能量守恒得:聯(lián)立解得:(3)子彈在物塊中穿行的過(guò)程中,物塊在水平桌面上的位移為,根據(jù)動(dòng)能定理得:子彈在物塊中穿行的過(guò)程中,物塊在水平桌面上的位移為,根據(jù)動(dòng)能定理得:聯(lián)立解得物塊到桌邊的最小距離為:
知識(shí)講解知識(shí)講解知識(shí)點(diǎn)2滑板與滑塊1.此類(lèi)問(wèn)題中也涉及到摩擦力,可類(lèi)比子彈打擊木塊的模型.2.對(duì)于多滑塊問(wèn)題,可將比較大的系統(tǒng)分解為幾個(gè)較小的系統(tǒng)來(lái)處理.3.滑塊與長(zhǎng)木板同向相對(duì)滑動(dòng)的物理過(guò)程滑塊以初速度滑上靜止的水平長(zhǎng)木板.區(qū)分兩類(lèi)情況:一類(lèi)是水平面光滑.滑塊與長(zhǎng)木板的作用形式是相互摩擦,此過(guò)程系統(tǒng)的動(dòng)量守恒.若木板足夠長(zhǎng),滑塊與木板的最終速度趨于相同.規(guī)定的方向?yàn)檎较颍瑒t滑塊和長(zhǎng)木板速度一時(shí)間圖像如圖所示.若木板長(zhǎng)度不夠,滑塊將滑離木板.該物理過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)位移的乘積.另一類(lèi)是水平面不光滑,滑塊木板系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒,機(jī)械能亦有損失.4.滑塊與長(zhǎng)木板相向且相對(duì)滑動(dòng)的物理過(guò)程滑塊相向滑上一水平運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)木板,在水平面光滑的情況下,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,機(jī)械能不守恒.①若滑塊的初動(dòng)量小于長(zhǎng)木板的初動(dòng)量,且長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng),滑塊與長(zhǎng)木板的最終速度將趨于相同,并沿著長(zhǎng)木板的初速方向.設(shè)滑塊的初速度為,且規(guī)定該方向?yàn)檎较?;設(shè)長(zhǎng)木板的初速度為,則滑塊、長(zhǎng)木板的速度隨時(shí)間的變化圖像如圖所示.時(shí)刻是滑塊速度(相對(duì)慣性參考系)為零的時(shí)刻,過(guò)了時(shí)刻滑塊將被反方向加速.時(shí)刻,系統(tǒng)將具有共同的速度.②若滑塊的初動(dòng)量大于長(zhǎng)木板的初動(dòng)量,且木板足夠長(zhǎng),系統(tǒng)將具有沿滑塊初速方向的共同速度.設(shè)滑塊的初速度為,且規(guī)定該方向?yàn)檎较?,設(shè)長(zhǎng)木板的初速度為,滑塊、長(zhǎng)木板的速度——時(shí)間圖像如圖所示.時(shí)刻,長(zhǎng)木板的速度(相對(duì)慣性參考系)為零,過(guò)了時(shí)刻,長(zhǎng)木板被反方向加速,時(shí)刻系統(tǒng)具有了共同的速度.隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)如圖所示,長(zhǎng)的木板靜止在某水平面上,時(shí)刻,可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊以水平向右的某一初速度從的左端向右滑行.的速度-時(shí)間圖象見(jiàn)圖,其中分別是內(nèi)的速度-時(shí)間圖線,是內(nèi)共同的速度-時(shí)間圖線.已知的質(zhì)量均是,?。畡t以下判斷正確的是()A.在內(nèi),木板下表面與水平面之間有摩擦力B.在內(nèi),摩擦力對(duì)的沖量是C.之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為D.相對(duì)靜止的位置在木板的最右端【答案】C【解析】?jī)?nèi)物塊與木板做勻速直線運(yùn)動(dòng),故木板與地面無(wú)摩擦力,A錯(cuò).由沖量定理,在內(nèi),摩擦力對(duì)的沖量,B錯(cuò).當(dāng)加速運(yùn)動(dòng)時(shí),由圖知,,,,C正確.設(shè)相對(duì)靜止時(shí),發(fā)生的相對(duì)位移為,,得,故在的正中間,D錯(cuò).如圖所示,質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面上。一個(gè)質(zhì)量為的小滑塊以初速度從木板的左端向右滑上木板?;瑝K和木板的水平速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。某同學(xué)根據(jù)圖象作出如下一些判斷:Mmv0Mmv0V0VOtV0/2t1A.滑塊與木板間始終存在相對(duì)運(yùn)動(dòng);B.滑塊始終未離開(kāi)木板;C.滑塊的質(zhì)量大于木板的質(zhì)量;D.在時(shí)刻滑塊從木板上滑出?!窘馕觥繌膱D中可以看出,滑塊與木板始終沒(méi)有達(dá)到共同速度,所以滑塊與木板間始終存在相對(duì)運(yùn)動(dòng);又因木板的加速度較大,所以滑塊的質(zhì)量大于木板的質(zhì)量;因在時(shí)刻以后,滑塊和木板都做勻速運(yùn)動(dòng),所以在時(shí)刻滑塊從木板上滑出。即選項(xiàng)ACD正確【答案】ACD長(zhǎng)木板放在光滑的水平面上,質(zhì)量為的物塊以水平初速度從一端滑上的水平上表面,它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)過(guò)程中的圖線如右圖所示.則根據(jù)圖中所給出的已知數(shù)據(jù)及物塊質(zhì)量,可以求出的物理量是()A.木板獲得的動(dòng)能 B.組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能C.木板的最小長(zhǎng)度 D.之間的動(dòng)摩擦因數(shù)【答案】C【解析】由圖象知,木板、木塊最終速度相同,不知?jiǎng)幽Σ烈驍?shù),不能求出摩擦產(chǎn)生多少熱量,也就不能求出A、B,選C.如圖所示,(a)圖表示光滑平臺(tái)上,物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車(chē)上,車(chē)與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不計(jì),(b)圖為物體A與小車(chē)B的v-t圖像,由此可知()A、小車(chē)上表面長(zhǎng)度B、物體A與小車(chē)B的質(zhì)量之比C、A與小車(chē)B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)D、小車(chē)B獲得的動(dòng)能【答案】BC長(zhǎng)木板A放在光滑水平面上,質(zhì)量為m的物塊初速度V0滑上A的水平上表面,它們的v-t圖象如圖所示,則從圖中所給的數(shù)據(jù)V0、V1、t1及物塊質(zhì)量m可以求出()A.A板獲得的動(dòng)能B.系統(tǒng)損失的機(jī)械能C.木板的最小長(zhǎng)度D.A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)【答案】ABCD如圖3所示,長(zhǎng),質(zhì)量為的木板靜止在光滑水平面上,一木塊質(zhì)量也為(可視為質(zhì)點(diǎn)),與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。要使木塊在木板上從左端滑向右端而不至滑落,則木塊初速度的最大值為A.1m/sB.2m/sC.3m/sD.4m/s【答案】D如圖所示,一質(zhì)量M=3.0kg的長(zhǎng)方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的小木塊A?,F(xiàn)以地面為參照系,給A和B以大小均為4.0m/s,方向相反的初速度,使A開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng),B開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),但最后A并沒(méi)有滑離B板。站在地面的觀察者看到在一段時(shí)間內(nèi)小木塊A正在做加速運(yùn)動(dòng),則在這段時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻木板對(duì)地面的速度大小可能是()ABvvA.ABvvC.2.6m/sD.3.0m/s【答案】BC將質(zhì)量為的長(zhǎng)木板靜止放在光滑的水平面上,如圖甲所示,一個(gè)質(zhì)量為的小鉛塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平初速度由木板左端向右滑動(dòng),到達(dá)右端時(shí)恰能與木板相對(duì)靜止.鉛塊在運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦力始終不變.現(xiàn)將木板用鋸分成長(zhǎng)度與質(zhì)量均相等的兩段和,并緊挨著放在原水平面上,讓小鉛塊仍以初速度由木塊的左端開(kāi)始向右滑動(dòng),如圖乙所示.則下列說(shuō)法中正確的是()A.小鉛塊仍能滑到木板的右端,并與木板保持相對(duì)靜止B.小鉛塊仍能滑到木板的右端,且能飛離木板C.小鉛塊滑到木板的右端前就與木板保持相對(duì)靜止D.甲圖過(guò)程中產(chǎn)生的熱量大于乙圖過(guò)程中產(chǎn)生的熱量【答案】CD如圖所示,質(zhì)量為的小鐵塊以初速度滑上質(zhì)量為,靜止在光滑水平面上的木塊,鐵塊與木塊間的摩擦因數(shù)為,當(dāng)向右運(yùn)動(dòng)時(shí),與相對(duì)靜止,相對(duì)滑動(dòng)距離為,則木塊動(dòng)能的增量,鐵塊動(dòng)能的減少量,系統(tǒng)機(jī)械能的減少量,轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的能量各是多少?【答案】;;;【解析】對(duì)m與M在水平方向所受合外力為零,因而動(dòng)量守恒。根據(jù)動(dòng)量守恒定律得:對(duì)M由動(dòng)能定理可得:對(duì)m由動(dòng)能定理可得:木塊動(dòng)能增量為:鐵塊動(dòng)能減少量為:系統(tǒng)機(jī)械能的減少量為:轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的能量為:質(zhì)量為的小木塊以水平速度為滑上一個(gè)靜止在光滑地面上的平板車(chē),如圖5所示,平板車(chē)的質(zhì)量,若木塊沒(méi)有滑出平板車(chē),它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,,求(1)求整個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能;(2)這一過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間?!敬鸢浮浚?);(2)【解析】(1)由子彈打木塊模型特征可得,整個(gè)系統(tǒng)損失的能量為:(2)以為研究對(duì)象,受到水平向右的恒力(滑動(dòng)摩擦力):①由動(dòng)量定理可得:②小車(chē)和木塊構(gòu)成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得:③聯(lián)立①②③解得:如圖所示,一質(zhì)量為M,長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板固定在光滑水平面上。一質(zhì)量為m的小滑塊以水平速度v0從木板的左端開(kāi)始滑動(dòng),滑到木板的右端時(shí)速度恰好為零。(1)小滑塊在木板上的滑動(dòng)時(shí)間;(2)若木塊不固定,其他條件不變,小滑塊相對(duì)木板靜止時(shí)距木板左端的距離。【解析】滑塊滑至Q點(diǎn)時(shí)它與小車(chē)具有相同速度,這個(gè)速度大小正是所求的V,則有: 解得: 如下圖所示,光滑的曲面軌道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小車(chē)的上表面相平,質(zhì)量為m的小滑塊從光滑軌道上某處由靜止開(kāi)始滑下并滑下平板小車(chē),使得小車(chē)在光滑水平面上滑動(dòng)。已知小滑塊從光滑軌道上高度為H的位置由靜止開(kāi)始滑下,最終停到板面上的Q點(diǎn)。若平板小車(chē)的質(zhì)量為3m。用g表示本地的重力加速度大小,求:(1)小滑塊到達(dá)軌道底端時(shí)的速度大?。?)小滑塊滑上小車(chē)后,平板小車(chē)可達(dá)到的最大速度(3)該過(guò)程系統(tǒng)產(chǎn)生的總內(nèi)能【解析】滑塊滑至Q點(diǎn)時(shí)它與小車(chē)具有相同速度,這個(gè)速度大小正是所求的V,則有: 解得: 在光滑水平面上,有一質(zhì)量的小車(chē),通過(guò)一根幾乎不可伸長(zhǎng)的輕繩與另一質(zhì)量的拖車(chē)相接,一質(zhì)量的物體放在拖車(chē)的平板上,物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù),開(kāi)始時(shí),拖車(chē)靜止,繩未被拉緊,如圖所示,若小車(chē)以的速度前進(jìn).求:(1)當(dāng)以同一速度前進(jìn)時(shí),其速度的大小.(2)物體在拖車(chē)平板上移動(dòng)的距離(設(shè)平板足夠長(zhǎng)).【答案】(1)(2)【解析】可分為兩個(gè)過(guò)程:一是繩子張緊的過(guò)程,相當(dāng)于完全非彈性碰撞,二是在上滑行的過(guò)程.繩子張緊過(guò)程中,對(duì)與組成的系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律(忽略的影響),設(shè)其共同速度為,有,所以第二個(gè)過(guò)程中,對(duì)與組成的系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律,設(shè)它們的共同速度為,有,所以.根據(jù)能量守恒定律,有代入數(shù)據(jù)解得.如圖所示,三木塊的質(zhì)量分別為,,,和緊靠著放在光滑的水平面上,以的水平初速度沿的上表面滑行到的上表面,由于摩擦最終與的共同速度為,求剛脫離時(shí),的速度和的速度.【答案】剛脫離時(shí),的速度為.的速度為.【解析】在的上表面滑行時(shí),和的速度相同,在的上表面滑行時(shí),和脫離.做勻速運(yùn)動(dòng),對(duì)、、三個(gè)物體組成的系統(tǒng),總動(dòng)量守恒.對(duì)滑上至與以共同速度運(yùn)動(dòng)這一整個(gè)過(guò)程有:代入數(shù)據(jù)得:.對(duì)剛滑到表面時(shí)有:代入數(shù)據(jù)得:.如圖所示,質(zhì)量為長(zhǎng)為的木板(端點(diǎn)為、,中點(diǎn)為)置于光滑水平面上,現(xiàn)使木板以的水平初速度向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)把質(zhì)量為長(zhǎng)度可忽略的小木塊置于端(它對(duì)地初速為零),它與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,問(wèn)在什么范圍內(nèi)才能使小木塊滑動(dòng)到之間停下來(lái)(即相對(duì)木板靜止)?【答案】【解析】當(dāng)、相對(duì)靜止時(shí),滑動(dòng)到之間停下來(lái)的條件為:相對(duì)的位移為。且的取值范圍為:①和構(gòu)成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律得:②根據(jù)功能關(guān)系可知物體間摩擦力做功產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量,所以③聯(lián)立②③解得:④將④代入①可得:所以要使在間停下要滿足的條件為:如圖所示,一質(zhì)量的平頂小車(chē),車(chē)頂右端放一質(zhì)量的小物體,小物體可視為質(zhì)點(diǎn),與車(chē)頂之間的動(dòng)摩擦因數(shù),小車(chē)靜止在光滑的水平軌道上。現(xiàn)有一質(zhì)量的子彈以水平速度射中小車(chē)左端,并留在車(chē)中。子彈與車(chē)相互作用時(shí)間很短。若使小物體不從車(chē)頂上滑落,求:(1)小車(chē)的最小長(zhǎng)度應(yīng)為多少?最后物體與車(chē)的共同速度為多少?(2)小木塊在小車(chē)上滑行的時(shí)間。()【答案】(1)子彈打小車(chē)過(guò)程中,子彈和小車(chē)構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得:①子彈、小車(chē)和物體構(gòu)成的系統(tǒng),動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得:②根據(jù)功能關(guān)系可得:③聯(lián)立①②③解得:小車(chē)的最小長(zhǎng)度為:物體與小車(chē)的共同速度為:(2)根據(jù)動(dòng)量定理可得:解得:長(zhǎng)為1.5m的長(zhǎng)木板B靜止放在水平冰面上,小物塊A以某一初速度從木板B的左端沖上長(zhǎng)木板B,直到A、B的速度達(dá)到相同,此時(shí)A、B的速度為0.4m/s,然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下。若小物塊A可視為質(zhì)點(diǎn),它與長(zhǎng)木板B的質(zhì)量相同,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)。求:(取g=10m/s2)(1)木塊與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)。(2)小物塊相對(duì)于長(zhǎng)木板滑行的距離。(3)為了保證小物塊不從木板的右端滑落,小物塊沖上長(zhǎng)木板的初速度可能是多少?【解析】(1)A、B一起運(yùn)動(dòng)時(shí),受冰面對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力,做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度解得木板與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)(2)小物塊A在長(zhǎng)木板上受木板對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力,做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度小物塊A在木板上滑動(dòng)時(shí),木板B受小物塊A的滑動(dòng)摩擦力和冰面的滑動(dòng)摩擦力,做勻加速運(yùn)動(dòng),有解得加速度為設(shè)小物塊沖上木板時(shí)的初速度為,經(jīng)時(shí)間t后A、B的速度相同為v由長(zhǎng)木板的運(yùn)動(dòng)得,解得滑行時(shí)間小物塊沖上木板的初速度小物塊A在長(zhǎng)木板B上滑動(dòng)的距離為(3)小物塊A沖上長(zhǎng)木板的初速度越大,它在長(zhǎng)木板B上相對(duì)木板滑動(dòng)的距離越大,當(dāng)滑動(dòng)距離等于木板長(zhǎng)時(shí),物塊A達(dá)到木板B的最右端,兩者的速度相等(設(shè)為v'),這種情況下A的初速度為保證不從木板上滑落的最大初速度,設(shè)為v0。有由上三式解得,為了保證小物塊不從木板的右端滑落,小物塊沖上長(zhǎng)木板的初速度不大于最大初速度豎直平面內(nèi)的軌道ABCD由水平滑道AB與光滑的四分之一圓弧滑道CD組成AB恰與圓弧CD在C點(diǎn)相切,軌道放在光滑的水平面上,如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道的A端以初動(dòng)能E沖上水平滑道AB,沿著軌道運(yùn)動(dòng),由DC弧滑下后停在水平滑道AB的中點(diǎn)。已知水平滑道AB長(zhǎng)為L(zhǎng),軌道ABCD的質(zhì)量為3m。求:(1)小物塊在水平滑道上受到摩擦力的大小。(2)為了保證小物塊不從滑道的D端離開(kāi)滑道,圓弧滑道的半徑R至少是多大?(3)若增大小物塊的初動(dòng)能,使得小物塊沖上軌道后可以達(dá)到最大高度是1.5R,試分析小物塊最終能否停在滑道上?【解析】(1)在軌道I上,探測(cè)器所受萬(wàn)有引力提供向心力,設(shè)土星質(zhì)量為M,則有eq\A(GEQ\F(Mm,R2))=mEQ\F(υ12,R)①同理,在軌道Ⅲ上有eq\A(GEQ\F(Mm,r2))=mEQ\F(υ32,r)②由式①②可得υ3=EQ\A()\R(\F(R,r))·υ1③探測(cè)器在軌道Ⅲ上運(yùn)行時(shí)加速度設(shè)為a,則有eq\A(GEQ\F(Mm,r2))=ma或eq\A(a=EQ\F(υ32,r))④由式①④可得a=eq\A(EQ\F(R,r2))υ12⑤(2)探測(cè)器在A點(diǎn)噴出氣體前后,由動(dòng)量守恒得mυ1=(m-△m)υ2+△mu⑥
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025至2031年中國(guó)鉬絲探傷儀行業(yè)投資前景及策略咨詢研究報(bào)告
- 2025至2031年中國(guó)蝎子行業(yè)投資前景及策略咨詢研究報(bào)告
- 2025年男子氧化標(biāo)槍項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
- 2025至2031年中國(guó)環(huán)類(lèi)鍛件行業(yè)投資前景及策略咨詢研究報(bào)告
- 2025年改性丙烯酸水性卓面漆項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
- 2025年工程機(jī)械萬(wàn)向節(jié)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
- 2025年內(nèi)旋轉(zhuǎn)式濃度變送器項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)DL-肉毒堿鹽酸鹽數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)研究報(bào)告
- 2025至2030年高強(qiáng)玻璃纖維紗項(xiàng)目投資價(jià)值分析報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)鋁材專(zhuān)用鋸數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)研究報(bào)告
- 建筑工地工人職業(yè)健康體檢計(jì)劃
- 河南省鄭州市十校聯(lián)考2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期11月期中考試語(yǔ)文試題
- 妊娠期肝內(nèi)膽汁淤積癥臨床診治和管理指南(2024版)解讀課件
- 山東省濰坊市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期期末 地理試題(含答案)
- 招聘專(zhuān)職人員報(bào)名表
- 《感冒中醫(yī)治療》課件
- 牛津上海版小學(xué)英語(yǔ)四年級(jí)下冊(cè)(英語(yǔ)單詞表)
- 2024年體育賽事運(yùn)動(dòng)員贊助合同3篇
- 2023年中考英語(yǔ)話題復(fù)習(xí)課件 健康與飲食
- 2023年機(jī)動(dòng)車(chē)檢測(cè)站質(zhì)量手冊(cè)和程序文件(根據(jù)補(bǔ)充要求編制)
- 路遙介紹課件
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論