有一长度为l=1 m的木块A,放在足够长的水平地面上.取一无盖长方形木盒万将A罩住,B的左右内壁间的距离为L=9 m. A,B质量相同均为m=1 kg,与地面间的动摩擦因数分别为开始时A与B的左内壁接触,两者以相同的初速度v0 = 28 rn/s向右运动.已知A与B的左右内壁发生的碰撞时间极短(可忽略不计),且碰撞后A,B互相交换速度.A与B的其它侧面无接触.重力加速度g=10 m/ s2.求:
(1)开始运动后经过多长时间A,B发生第一次,碰撞;
(2)从开始运动到第二次碰撞碰后摩擦产生的热能;
(3)若仅v0未知,其余条件保持不变,(a)要使A,B最后同时停止,而且A与B轻轻接触,初速度场应满足何条件?(b)要使B先停下,且最后全部停下时A运动至B右壁刚好停止,初速度v0应满足何条件?
高三物理计算题困难题
有一长度为l=1 m的木块A,放在足够长的水平地面上.取一无盖长方形木盒万将A罩住,B的左右内壁间的距离为L=9 m. A,B质量相同均为m=1 kg,与地面间的动摩擦因数分别为开始时A与B的左内壁接触,两者以相同的初速度v0 = 28 rn/s向右运动.已知A与B的左右内壁发生的碰撞时间极短(可忽略不计),且碰撞后A,B互相交换速度.A与B的其它侧面无接触.重力加速度g=10 m/ s2.求:
(1)开始运动后经过多长时间A,B发生第一次,碰撞;
(2)从开始运动到第二次碰撞碰后摩擦产生的热能;
(3)若仅v0未知,其余条件保持不变,(a)要使A,B最后同时停止,而且A与B轻轻接触,初速度场应满足何条件?(b)要使B先停下,且最后全部停下时A运动至B右壁刚好停止,初速度v0应满足何条件?
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有一长度为l=1 m的木块A,放在足够长的水平地面上.取一无盖长方形木盒万将A罩住,B的左右内壁间的距离为L=9 m. A,B质量相同均为m=1 kg,与地面间的动摩擦因数分别为开始时A与B的左内壁接触,两者以相同的初速度v0 = 28 rn/s向右运动.已知A与B的左右内壁发生的碰撞时间极短(可忽略不计),且碰撞后A,B互相交换速度.A与B的其它侧面无接触.重力加速度g=10 m/ s2.求:
(1)开始运动后经过多长时间A,B发生第一次,碰撞;
(2)从开始运动到第二次碰撞碰后摩擦产生的热能;
(3)若仅v0未知,其余条件保持不变,(a)要使A,B最后同时停止,而且A与B轻轻接触,初速度场应满足何条件?(b)要使B先停下,且最后全部停下时A运动至B右壁刚好停止,初速度v0应满足何条件?
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有尺寸可以忽略的小物块A,放在足够长的水平地面上.取一无盖的长方形木盒B将A罩住.B的左右内壁间的距离为L.B的质量与A相同.A与地面间的滑动摩擦系数μA,B与地面间的滑动摩擦系数为μB,且μB>μA.开始时,A的左端与B的左内壁相接触(如图所示),两者以相同的初速度υ0向右运动.已知A与B的内壁发生的碰撞都是完全弹性的,且碰撞时间都极短.A与B的其它侧面之间均无接触,重力加速度为g.
(1)经过多长时间A、B发生第一次碰撞(设碰撞前A、B均未停下)
(2)A和B右侧第一次相碰后,若A还能够和B的左端相遇,试通过定量讨论说明此次相遇时A、B两个物体的速率哪个大些?还是等大?
(3)要使A、B同时停止,而且A与B间轻轻接触(即无作用力),求初速υ0的所有可能的值。(用含有L、μB、μA和g的代数式表示)
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如图所示,质量为M、倾角为α的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为μ,斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m的物块.压缩弹簧使其长度为L时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态.重力加速度为g.
(1)求物块处于受力平衡位置时弹簧的长度;
(2)求物块刚释放瞬间,斜面体受到的摩擦力的大小和方向
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如图所示,质量为M、倾角为α的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为μ,斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为l的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为。
(1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度;
(2)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用x表示物块相对于平衡位置的位移,证明物块做简谐运动;
(3)求弹簧的最大伸长量;
(4)为使斜面始终处于静止状态,动摩擦因数μ应满足什么条件(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力)?
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如图所示,质量为m、半径为R的光滑圆柱体B放在水平地面上,其左侧有半径为R、质量为m的半圆柱体A,右侧有质量为m的长方体木块C,现用水平向左的推力推木块C,使其缓慢移动,直到圆柱体B恰好运动到半圆柱体A的顶端,在此过程中A始终保持静止.已知C与地面间动摩擦因数μ=,重力加速度为g.求:
(1) 圆柱体B下端离地高为 时,地面对木块A的支持力;
(2) 木块C移动的整个过程中水平推力的最大值;
(3) 木块C移动的整个过程中水平推力所做的功.
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如图所示,两根质量同为m、电阻同为R、长度同为l的导体棒,用两条等长的、质量和电阻均可忽略的长直导线连接后,放在距地面足够高的光滑绝缘水平桌面上,两根导体棒均与桌边缘平行,一根在桌面上,另一根移动到靠在桌子的光滑绝缘侧面上.整个空间存在水平向右的匀强磁场,磁感应强度为B.开始时两棒静止,自由释放后开始运动.已知两条导线除桌边拐弯处外其余部位均处于伸直状态,导线与桌子侧棱间无摩擦.求:
(1)刚释放时,导体棒的加速度大小;
(2)导体棒运动稳定时的速度大小;
(3)若从开始下滑到刚稳定时通过横截面的电荷量为q,求该过程中系统产生的焦耳热.
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(12分)如图所示,两根质量均为m、电阻均为R、长度均为l的导体棒a、b,用两条等长的、质量和电阻均可忽略的、不可伸长的柔软长直导线连接后,b放在距地面足够高的光滑绝缘水平桌面上,a靠在桌子的光滑绝缘侧面上;两根导体棒均与桌子边缘平行。整个空间存在水平向右的匀强磁场,磁感应强度为B。开始时两棒静止,自由释放后开始运动,导体棒a在落地前就已匀速运动,此时导体棒b仍未离开桌面。已知两条导线除桌边拐弯处外其余部位均处于伸直状态,导线与桌子侧棱间无摩擦。
(1)试求导体棒匀速运动时的速度大小。
(2)从自由释放到刚匀速运动的过程中,若通过导体棒横截面的电荷量为q,求该过程中系统产生的焦耳热。
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如图所示,质量为m、足够长的薄壁导热汽缸平放在光滑的水平面上,一厚度不计的活塞将缸内封闭一段气体,活塞与缸内壁无摩擦且气密性好,活塞的横截面积为s,活塞通过轻弹簧与左侧竖直墙相连,弹簧的劲度系数为k,开始时轻弹簧处于原长,活塞离汽缸底部的水平距离为L,大气压强为。现给汽缸一个向右的拉力,并使拉力从0缓慢增大,当拉力增大到时,保持拉力不变,求:
①整个过程汽缸向右移动的距离;
②撤去拉力的一瞬间,汽缸和活塞的加速度分别为多大?
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