相距为L=2m、质量均为的两小物块A、B,静止放在足够长的水平面上,它们与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.2.现在用一个F=0.3mg的水平向右的恒力推A,A开始向右运动,并与B发生
◎ 题目
相距为L=2m、质量均为的两小物块A、B,静止放在足够长的水平面上,它们与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.2.现在用一个F=0.3mg的水平向右的恒力推A,A开始向右运动,并与B发生多次弹性碰撞,且每次碰撞时间极短,取g=10m∕s2。求: (1)第一次碰撞后B的速度大小; (2)第五次碰撞后至第六次碰撞前B的运动时间; (3)B运动的总路程. |
◎ 答案
(1)2 m∕s(2)t5="0.25" s(3)2 m |
◎ 解析
(1)(6分)A匀加速L,第一次碰前的速度设为,由动能定理得:
①(2分), 解得=" 2" m∕s(1分),与发生第一次弹性碰撞,遵守动量守恒和机械能守恒,设碰后速度分别为,,②(2分), ③(2分), 解得: =" 2" m∕s (1分)。 (2)(8分)第一次碰后,设经过停下,和位移分别为和,④,="1" m⑤, ="0.5" m⑥, 由于,因此第2次碰前,已经停下(3分)。设第2次碰前的速度为 , ⑦, 与发生第2次弹性碰撞,遵守动量守恒和机械能守恒,碰后速度交换,设碰后速度分别为,,解得 ,同理依次类推,归纳得第次碰后的速度(3分), 第次碰后到第次碰前的运动时间,由此得t5="0.25" s(2分)。 (3)(6分)第次碰后到第次碰前的运动位移(3分) ="2m" (3分) 另解:最终靠在一起停下,由能量守恒得:,解得="2" m。
上一篇:如图3所示,质量为m的物块始终静止在倾角为θ的斜面上,下列说法正确的是A.若斜面向右匀速运动,斜面对物块的摩擦力不做功B.若斜面向右匀速运动,斜面对物块的支持力不做功C.
下一篇:一物体从离地面某一高度处自由下落,下落过程中动能、重力势能随下落距离h变化的图象如图所示,则下列判断正确的是()A.OC表示重力势能随h变化的图象B.OC表示动能随h变化的图
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