(20分)如下圖所示,光滑水平面MN左端擋板處有一彈射裝置P,右端N與處于同一高度的水平傳送帶之間的距離可忽略,傳送帶水平部分NQ的長度L=8m,皮帶輪逆時針轉(zhuǎn)動帶動傳送帶以v = 2m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動。MN上放置兩個質(zhì)量都為m =" 1" kg的小物塊A、B,它們與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ = 0.4。開始時A、B靜止,A、B間壓縮一輕質(zhì)彈簧,其彈性勢能Ep =" 16" J,F(xiàn)解除鎖定,彈開A、B,并迅速移走彈簧。取g=10m/s2。

(1)求物塊B被彈開時速度的大;
(2)求物塊B在傳送帶上向右滑行的最遠距離及返回水平面MN時的速度vB′;
(3)A與P相碰后靜止。當物塊B返回水平面MN后,A被P彈出,A、B相碰后粘接在一起向右滑動,要使A、B連接體恰好能到達Q端,求P對A做的功。
(1)(2)(3)

試題分析:(1)(6分)解除鎖定彈開AB過程中,系統(tǒng)機械能守恒: ……2分
設(shè)向右為正方向,由動量守恒     ……2分
解得  ①……2分
(2)(6分)B滑上傳送帶做勻減速運動,當速度減為零時,滑動的距離最遠。
由動能定理得     ……2分
解得   ……1分   ②
物塊B在傳送帶上速度減為零后,受傳送帶給它的摩擦力,向左加速,若一直加速,則受力和位移相同時,物塊B滑回水平面MN時的速度 ,高于傳送帶速度,說明B滑回過程先加速到與傳送帶共速,后以的速度做勻速直線運動。……1分
物塊B滑回水平面MN的速度……2分        ③ 
(3)(8分)彈射裝置將A彈出后與B碰撞,設(shè)碰撞前A的速度為,碰撞后A、B共同的速度為V,根據(jù)動量守恒定律,     ……2分    ④
A、B恰好滑出平臺Q端,由能量關(guān)系有 ……2分⑤
設(shè)彈射裝置對A做功為       ……2分 ⑥
由④⑤⑥ 解得                  ……2分    
練習冊系列答案
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下列圖片所描述的事例或應(yīng)用中,沒有利用反沖原理的是( 。
A.
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B.
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(11分)(2011?海南)如圖,ab和cd是兩條豎直放置的長直光滑金屬導軌,MN和M'N'是兩根用細線連接的金屬桿,其質(zhì)量分別為m和2m.豎直向上的外力F作用在桿MN上,使兩桿水平靜止,并剛好與導軌接觸;兩桿的總電阻為R,導軌間距為l.整個裝置處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向與導軌所在平面垂直.導軌電阻可忽略,重力加速度為g.在t=0時刻將細線燒斷,保持F不變,金屬桿和導軌始終接觸良好.求:

(1)細線少斷后,任意時刻兩桿運動的速度之比;
(2)兩桿分別達到的最大速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,光滑水平面上靜止著一輛質(zhì)量為的平板車A。車上有兩個小滑塊B和C(都可視為質(zhì)點),B的質(zhì)量為,與車板之間的動摩擦因數(shù)為。C的質(zhì)量為,與車板之間的動摩擦因數(shù)為。t=0時刻B、C分別從車板的左、右兩端同時以初速度相向滑上小車。在以后的運動過程中B與C恰好沒有相碰。已知重力加速度為g, 設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等。求:

(1)平板車的最大速度和達到最大速度經(jīng)歷的時間;
(2)平板車平板總長度;   

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

右端帶有1/4光滑圓弧軌道質(zhì)量為M的小車靜置于光滑水平面上,如圖所示.一質(zhì)量為m的小球以速度v0水平?jīng)_上小車,關(guān)于小球此后的運動情況,以下說法正確的是( 。
A.小球可能從圓弧軌道上端拋出而不再回到小車
B.小球不可能離開小車水平向左做平拋運動
C.小球不可能離開小車做自由落體運動
D.小球可能離開小車水平向右做平拋運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在光滑的水平面上有兩個在同一直線上相向運動的小球,其中甲球的質(zhì)量m1="2" kg,乙球的質(zhì)量m2="1" kg,規(guī)定向右為正方向,碰撞前后甲球的速度隨時間變化情況如圖所示。已知兩球發(fā)生正碰后粘在一起,則碰前乙球速度的大小和方向分別為(    )
A.7 m/s,向右B.7 m/s,向左
C.1 m/s,向左D.1 m/s,向右

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分) 如圖所示,光滑的圓弧AB(質(zhì)量可忽略)固定在甲車的左端,其半徑R=1m。質(zhì)量均為M="3" kg的甲、乙兩輛小車靜止于光滑水平面上,兩車之間通過一感應(yīng)開關(guān)相連(當滑塊滑過感應(yīng)開關(guān)時,兩車自動分離)。其中甲車上表面光滑,乙車上表面與滑塊P之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4。將質(zhì)量為m="2" kg的滑塊P(可視為質(zhì)點)從A處由靜止釋放,滑塊P滑上乙車后最終未滑離乙車。求:

(i)滑塊P剛滑上乙車時的速度大。
(ii)滑塊P在乙車上滑行的距離為多大?

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(9分)如圖所示,光滑的水平面上靜止著半徑相同的三個小球A、B、C,其中小球A、C的質(zhì)量分別為mA=m、mC=4m。現(xiàn)使A以初速沿B、C的連線方向向B運動,求B球的質(zhì)量M為何值時,才能使C球碰撞后的速度最大?(已知A、B、C之間的碰撞均為彈性碰撞)

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如圖所示,質(zhì)量均為m的小車與木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上,質(zhì)量為2m的小明站在小車上用力向右迅速推出木箱,木箱相對于冰面的速度為v,接著木箱與右側(cè)豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞,反彈后被小明接住,求小明接住木箱后三者共同速度的大小。

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