（10分）如圖所示，質(zhì)量M＝0.40的靶盒A位于光滑水平導(dǎo)軌上，開始時靜止在O點，在O點右側(cè)有范圍很廣的“相互作用區(qū)域”。如圖中的虛線區(qū)域。當(dāng)靶盒A進入相互作用區(qū)域時便有向左的水平恒力F＝20N作用。在P處有一固定的發(fā)射器B，它可根據(jù)需要瞄準靶盒每次發(fā)射一顆水平速度V0＝50m/s、質(zhì)量ｍ＝0.10的子彈，當(dāng)子彈打入靶盒A后，便留在盒內(nèi)，碰撞時間極短。若每當(dāng)靶盒A停在或到達O點時，就有一顆子彈進入靶盒A內(nèi)，求：

（1）當(dāng)?shù)谝活w子彈進入靶盒A后，靶盒A離開O點的最大距離；

（2）當(dāng)?shù)谌w子彈進入靶盒A后，靶盒A從離開O點到又回到O點所經(jīng)歷的時間；

（3）當(dāng)?shù)?00顆子彈進入靶盒時，靶盒已經(jīng)在相互作用區(qū)中運動的時間總和。

解析：

（1）設(shè)第一顆子彈進入靶盒A后，子彈與靶盒的共內(nèi)速度為.

根據(jù)碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，有：（1分）

設(shè)A離開O點的最大距離為，由動能定理有：

（1分）

解得：（1分）

（2）根據(jù)題意，A在的恒力F的作用返回O點時第二顆子彈正好打入，由于A的動量與第二顆子彈動量大小相同，方向相反，故第二顆子彈打入后，A將靜止在O點.設(shè)第三顆子彈打入A后，它們的共同速度為，

由系統(tǒng)動量守恒得: （1分）

設(shè)A從離開O點到又回到O點所經(jīng)歷的時間為ｔ，取碰后A運動的方向為正方向，由動量定理得：（1分）

解得：（1分）

（3）從第（2）問的計算可以看出，第1、3、5、（2ｎ＋1）顆子彈打入A后，A運動時間均為（2分）

故總時間（2分）

練習(xí)冊系列答案
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如圖所示，質(zhì)量m＝0.2kg的小物體，從光滑曲面上高度H＝0.8m處釋放，到達底端時水平進入軸心距離L＝6m的水平傳送帶，傳送帶可由一電機驅(qū)使逆時針轉(zhuǎn)動。已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)（取g＝10m/s2）。

（1）求物體到達曲面底端時的速度大小?
（2）若電機不開啟，傳送帶不轉(zhuǎn)動，則物體滑離傳送帶右端的速度大小和在傳送帶上所用時間分別為多少?
（3）若開啟電機，傳送帶以速率5m/s逆時針轉(zhuǎn)動，則物體在傳送帶上滑動的過程中產(chǎn)生多少熱量?

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科目：高中物理 來源：2013年上海市四區(qū)（靜安、楊浦、青浦、寶山）高考二模物理試卷（帶解析） 題型：填空題

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求：
（1）小物塊離開A點時的水平速度大��；
（2）小物塊沿斜面向上運動的最大距離。

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科目：高中物理 來源：2014屆浙江省高二上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

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（1）物塊帶什么電？

（2）物塊離開斜面時速度多大？

（3）斜面至少有多長？

 

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