如图所示,质量M=0.8kg的平板小车静止在光滑水平地面上,在小车左端放有质量mA=0.2kg的物块A(可视为质点),在物块A正上方L=0.45m高处有一固定悬点,通过不可伸长且长度也为L的细绳悬挂一质量mB=0.1kg的物块B,把细绳向左拉到某位置静止释放,物块B(视为质点)在最低点时绳子拉力大小T=3N,随后与物块A发生弹性碰撞(时间极短)。最终物块A没有滑离小车。重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)物块B与物块A碰撞前瞬间速度大小v0;
(2)物块A被碰撞后瞬间速度vA;
(3)产生的内能。
高三物理解答题困难题
如图所示,质量M =0.8 kg的平板小车静止在光滑水平地面上,在小车左端放有质量m=0.2 kg的物块A(可视为质点),物块A与小车表面间的动摩擦因数μ=0.2,在物块A正上方l=0.45 m高处有一固定悬点,通过不可伸长的细绳悬挂一质量m0=0.1 kg的物块B,把细绳拉至水平,由静止释放,物块B(视为质点)在最低点与物块A发生弹性碰撞。最终物块恰好不能从小车上滑下。重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)物块B与物块A碰撞后瞬间细绳的拉力大小(计算结果保留两位有效数字);
(2)小车的长度。
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如图所示,质量M=0.8kg的平板小车静止在光滑水平地面上,在小车左端放有质量mA=0.2kg的物块A(可视为质点),在物块A正上方L=0.45m高处有一固定悬点,通过不可伸长且长度也为L的细绳悬挂一质量mB=0.1kg的物块B,把细绳向左拉到某位置静止释放,物块B(视为质点)在最低点时绳子拉力大小T=3N,随后与物块A发生弹性碰撞(时间极短)。最终物块A没有滑离小车。重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)物块B与物块A碰撞前瞬间速度大小v0;
(2)物块A被碰撞后瞬间速度vA;
(3)产生的内能。
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如图所示,质量的平板小车静止在光滑水平地面上,在小车左端放有质量m=0.2 kg的物块A(可视为质点),物块A与小车表面间的动摩擦因数,在物块A正上方l=0.45 m高处有一固定悬点,通过不可伸长的细绳悬挂一质量的物块B,把细绳拉至水平,由静止释放,物块B(视为质点)在最低点与物块A发生弹性碰撞。最终物块恰好不能从小车上滑下。重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)物块B与物块A碰撞后瞬间细绳的拉力大小(计算结果保留两位有效数字);
(2)小车的长度。
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如图所示,在光滑水平地面上,有一质量m1=4.0kg的平板小车,小车的右端有一固定的竖直挡板,挡板上固定一轻质细弹簧.位于小车上A点处质量m2=1.0kg的木块(可视为质点)与弹簧的左端相接触但不连接,此时弹簧与木块间无相互作用力.木块与A点左侧的车面之间的动摩擦因数μ=0.40,木块与A点右侧的车面之间的摩擦可忽略不计.现小车与木块一起以v0=2.0m/s的初速度向右运动,小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞,已知碰撞时间极短,碰撞后小车以v1=1.0m/s的速度反向弹回,已知重力加速度g取10m/s2,弹簧始终处于弹性限度内.求:
(1)若弹簧始终处于弹性限度内,求小车撞墙后与木块相对静止时的速度大小和弹簧的最大弹性势能;
(2)要使木块最终不从小车上滑落,则车面A点左侧粗糙部分的长度应满足什么条件?
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如图所示,一质量为M=5.0kg的平板车静止在光滑水平地面上,平板车的上表面距离地面高h=0.8m,其右侧足够远处有一固定障碍物A.另一质量为m=2.0kg可视为质点的滑块,以v0=8m/s的水平初速度从左端滑上平板车,同时对平板车施加一水平向右、大小为5N的恒力F.当滑块运动到平板车的最右端时,两者恰好相对静止.此时车去恒力F.当平板车碰到障碍物A时立即停止运动,滑块水平飞离平板车后,恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.已知滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5,圆弧半径为R=1.0m,圆弧所对的圆心角∠BOD=θ=1060,g取10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6,求:
1.平板车的长度;
2.障碍物A与圆弧左端B的水平距离;
3.滑块运动圆弧轨道最低点C时对轨道压力的大小.
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如图所示,一质量为M=5.0kg的平板车静止在光滑水平地面上,平板车的上表面距离地面高h=0.8m,其右侧足够远处有一固定障碍物A.另一质量为m=2.0kg可视为质点的滑块,以v0=8m/s的水平初速度从左端滑上平板车,同时对平板车施加一水平向右、大小为5N的恒力F.当滑块运动到平板车的最右端时,两者恰好相对静止.此时车去恒力F.此后当平板车碰到障碍物A时立即停止运动,滑块水平飞离平板车后,恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.已知滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5,圆弧半径为R=1.0m,圆弧所对的圆心角∠BOD=θ=1060,g取10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6,不计空气阻力,求:
(1)平板车的长度;
(2)障碍物A与圆弧左端B的水平距离;
(3)滑块运动圆弧轨道最低点C时对轨道压力的大小.
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(9分)如图所示,在光滑水平地面上,有一右端装有固定的竖直挡板的平板小车质量
m1=4.0kg,挡板上固定一轻质细弹簧.位于小车上A点处的质量为m2=1.0 kg的木块(视为质点)与弹簧的左端相接触但不连接,此时弹簧与木块间无相互作用力。木块与车面之间的摩擦可忽略不计。现小车与木块一起以v0=2.0 m/s的初速度向右运动,小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞,已知碰撞时间极短,碰撞后小车以v1=1.0 m/s的速度水平向左运动,取g=10 m/s2。求:
(i)小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中小车动量变化量的大小;
(ii)若弹簧始终处于弹性限度内,求小车撞墙后与木块相对静止时的速度大小和弹簧的最大弹性势能。
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