质量为m=1.0kg的物块A以v0=4.0m/s速度沿粗糙水平面滑向静止在水平面上质量为M=2.0kg的物块B,物块A和物块B碰撞时间极短,碰后两物块粘在一起.已知物块A和物块B均可视为质

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

质量为m=1.0kg的物块A以v0=4.0m/s速度沿粗糙水平面滑向静止在水平面上质量为M=2.0kg的物块B,物块A和物块B碰撞时间极短,碰后两物块粘在一起.已知物块A和物块B均可视为质点,两物块间的距离为L=1.75m,两物块与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.20,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物块A和物块B碰撞前的瞬间,物块A的速度v大小;
(2)物块A和物块B碰撞的过程中,物块A对物块B的冲量I;
(3)物块A和物块B碰撞的过程中,系统损失的机械能△E.

◎ 答案

(1)物块A运动到和物块B碰撞前的瞬间,根据动能定理得:
-μmgL=
1
2
mv2-
1
2
m
v20

-0.2×1×10×1.75=
1
2
×1×v2-
1
2
×1×
42
解得:v=3m/s
(2)以物块A和物块B为系统,根据动量守恒得:
mv=(M+m)v1
v1=
1×3
1+2
=1m/s
以物块B为研究对象,根据动量定理得:
I=Mv1
解得:I=2×1=2N?s,方向水平向右
(3)以物块A和物块B为系统,根据能量守恒得:
△E=
1
2
mv2-
1
2
(M+m)
v21

解得:△E=
1
2
×1×
32-
1
2
×
(1+2)×12=3J
答:(1)物块A和物块B碰撞前的瞬间,物块A的速度v大小是3m/s;
(2)物块A和物块B碰撞的过程中,物块A对物块B的冲量大小是2N?s,方向水平向右;
(3)物块A和物块B碰撞的过程中,系统损失的机械能是3J.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“质量为m=1.0kg的物块A以v0=4.0m/s速度沿粗糙水平面滑向静止在水平面上质量为M=2.0kg的物块B,物块A和物块B碰撞时间极短,碰后两物块粘在一起.已知物块A和物块B均可视为质…”主要考查了你对  【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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