(1) 求在整個(gè)過程中因碰撞而損失的總動(dòng)能.碰撞中損失的動(dòng)能與碰撞前動(dòng)能之比. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,n個(gè)相同的木塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),每塊的質(zhì)量都是m,從右向左沿同一直線排列在水平桌面上,相鄰木塊間的距離均為l,第n個(gè)木塊到桌面的距離也是l,木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.開始時(shí),第1個(gè)木塊以初速度v0向左滑行,其余所有木塊都靜止,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運(yùn)動(dòng).最后第n個(gè)木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下.

(1)求在整個(gè)過程中因碰撞而損失的總動(dòng)能.

(2)求第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動(dòng)能與碰撞前動(dòng)能之比.

(3)若n=4,l=0.10 m,v0=3.0 m/s,重力加速度g=10 m/s2,求μ的數(shù)值.

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如圖13所示,n個(gè)相同的木塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),每塊的質(zhì)量都是m,從右向左沿同一直線排列在水平桌面上,相鄰木塊間的距離均為l,第n個(gè)木塊到桌邊的距離也是l,木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.開始時(shí),第1個(gè)木塊以初速度v0向左滑行,其余所有木塊都靜止,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運(yùn)動(dòng),最后第n個(gè)木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下.

圖13

(1)求在整個(gè)過程中因碰撞而損失的總動(dòng)能;?

(2)求第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動(dòng)能與碰撞前動(dòng)能之比.

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如圖13所示,n個(gè)相同的木塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),每塊的質(zhì)量都是m,從右向左沿同一直線排列在水平桌面上,相鄰木塊間的距離均為l,第n個(gè)木塊到桌邊的距離也是l,木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.開始時(shí),第1個(gè)木塊以初速度v0向左滑行,其余所有木塊都靜止,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運(yùn)動(dòng),最后第n個(gè)木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下.

圖13

(1)求在整個(gè)過程中因碰撞而損失的總動(dòng)能;?

(2)求第i次(in-1)碰撞中損失的動(dòng)能與碰撞前動(dòng)能之比.

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如圖所示,n個(gè)相同的木塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),每塊的質(zhì)量都是m,從右向左沿同一直線排列在水平桌面上,相鄰木塊間的距離均為l,第n個(gè)木塊到桌面的距離也是l,木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.開始時(shí),第1個(gè)木塊以初速度v0向左滑行,其余所有木塊都靜止,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運(yùn)動(dòng).最后第n個(gè)木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下。
(1)求在整個(gè)過程中因碰撞而損失的總動(dòng)能.
(2)求第i碰撞中損失的動(dòng)能與碰撞前動(dòng)能之比.
(3)若n=4,l=0.10 m,v0=3.0 m/s,重力加速度g=10m/ s2,求的數(shù)值.

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如圖所示,n個(gè)相同的木塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),每塊的質(zhì)量都是m,從右向左沿同一直線排列在水平桌面上,相鄰木塊間的距離均為l,第n個(gè)木塊到桌邊的距離也是l,木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.開始時(shí),第1個(gè)木塊以初速度υ向左滑行,其余所有木塊都靜止,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運(yùn)動(dòng).最后第n個(gè)木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下.
(1)求在整個(gè)過程中因碰撞而損失的總動(dòng)能.
(2)求第i次(i≤n一1)碰撞中損失的動(dòng)能與碰撞前動(dòng)能之比.
(3)若n=4,l=0.10m,υ=3.0m/s,重力加速度g=10m/s2,求μ的數(shù)值.

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一.不定項(xiàng)選擇題

1.BCD  2.B  3.AC  4.BC  5.B  6.A

二.實(shí)驗(yàn)題

1.

設(shè)A物塊碰撞B物塊前后的速度分別為v1和v2,碰撞過程中動(dòng)量守恒,

  代入數(shù)據(jù)得:             (4分)

2.①14.45-14.50(4分), ②C(4分),③1.01-1.02 。(4分)

 

三.計(jì)算題

1、

解:(1)設(shè)A球與B球碰撞前瞬間的速度為v0,

由動(dòng)能定理得,                     ①……………………(2分)

解得:                         ② ………………………(2分)

碰撞過程中動(dòng)量守恒              ③………………(2分)

   機(jī)械能無損失,有           ④……………(2分)

解得      負(fù)號(hào)表示方向向左  ………………(1分)

      方向向右  ……………………………(1分)            (2)要使m與M第二次迎面碰撞仍發(fā)生在原位置,則必有A球重新回到O處所用的時(shí)間t恰好等于B球的 ………………………………(1分)

    ⑥ …………………………………………………………………(1分)

(n=0 、1 、2 、3 ……)  ⑦ …………………………(2分)

由題意得:                  ⑧ …………………………(1分)

解得:  (n=0 、1 、2 、3 ……) ⑨ ……………(2分)

2.

解:子彈穿過A時(shí),子彈與A動(dòng)量守恒,

由動(dòng)量守恒定律: ………………………  ①    3分

而由  得:v1=300m/s

得:   ………………………②

子彈穿過B時(shí), 子彈與B動(dòng)量守恒,

由動(dòng)量守恒定律:    ………………………③   3分

又由  …………………④   2分

得:v2=100m/s

由③,④得:   ………………………⑤

子彈穿過B以后,彈簧開始被壓縮,A、B和彈簧所組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

由動(dòng)量守恒定律:   ………………………⑥   3分

由能量關(guān)系:   ……………………⑦  3分

由② ⑤ ⑥ ⑦得:  ………………………⑧    2分

3.

解(1) 第一次碰撞前,A、B之間的壓力等于A的重力,即…………1分

 A對(duì)B的摩擦力…………………………………………1分

而B與地面間的壓力等于A、B重力之和,即…………1分

        地面對(duì)B的最大靜摩擦力 ……………………………….1分

                  故第一次碰撞前,B不運(yùn)動(dòng)………………………2分

(2)設(shè)A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2

     則由動(dòng)能定理有………………………………………………………………..1分

……………………………………..2分

     碰撞過程中動(dòng)量守恒…………………………………………………………..1分

有        ………………………………………………..2分

解得………………………………………………….2分

(3)當(dāng)停止運(yùn)動(dòng)時(shí), 繼續(xù)向右滑行)后停止,設(shè)B停止時(shí),的速度為,則由動(dòng)能定理……………………………………………………………………1分

……………………………………………………..2分

解得…………………………………………………………………..1分

4.

答案:(1)整個(gè)過程中系統(tǒng)克服摩擦力做的總功為

Wf=µmgl(1+2+3+…+n)=…………………………..2分

整個(gè)過程中因碰撞而損失的總動(dòng)能為

……………………………..1分

(2)設(shè)第i次(i≤n-1)碰撞前瞬間,前i個(gè)木塊粘合在一起的速度為vi,

動(dòng)能為  

與第i+1個(gè)(i≤n-1)木塊碰撞粘合在一起后瞬間的速度為vi',

由動(dòng)量守恒定律   ………………………………………….2分

第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動(dòng)能為

…….2分

則第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動(dòng)能與碰撞前動(dòng)能之比為

               (i≤n-1)………………………………………………………1分

(3)n=4時(shí),共發(fā)生了i=3次碰撞.

第1次碰前瞬間的速度為,碰撞中動(dòng)量守恒:

第1次碰后瞬間的速度為……………………….3分

第2次碰前瞬間的速度為

碰撞中動(dòng)量守恒:

第2次碰后瞬間的速度為……………………….3分

第3次碰前瞬間的速度為

碰撞中動(dòng)量守恒:

第3次碰后瞬間的速度為………………………...3分

最后滑行到桌邊,速度恰好為零,則……………………….1分

整理后得,代入數(shù)據(jù)解得………………………….1分

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

解:(1)在彈簧彈開的過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒,假設(shè)A運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较,則

                 Mv1-mv2=0                      2分

設(shè)從彈開到相遇所需時(shí)間為t,則有:

             v1t+v2t=2πR                       2分

聯(lián)立以上兩式得:                    2分

所以A球轉(zhuǎn)過的角度為θ=120°                                 2分

(2)以A、B及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,在彈簧張開的過程中,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則有                                       2分

             Mv1-mv2=0                       2分

解得:                      v1=2m/s,v2=4m/s                 2分

所以,小球B在運(yùn)動(dòng)過程中受到光滑軌道的側(cè)壓力是其所需向心力,即:

                         2分

7.

解:(1)A與B第一次碰撞前,A對(duì)B的摩擦力為

                             2分

地面對(duì)B的最大靜摩擦力為

                          2分

        故A與B第一次碰撞前,B不運(yùn)動(dòng)          2分

(2)設(shè)A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2,則由動(dòng)能定理有

                     2分

碰撞過程中動(dòng)量守恒有

                     2分

解得                   2分

8.

(1)設(shè)A與B碰撞前A的速度為 V1 ,碰撞過程動(dòng)量守恒,有:

mv1=(M+m)v  (2分)  代入數(shù)據(jù)解得:v1=3m/s ( 2分)

(2)對(duì)A,從開始運(yùn)動(dòng)至碰撞B之前,根據(jù)動(dòng)能定理,有:(2分) 代入數(shù)據(jù)解得:

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

(1)設(shè)物體從A滑落至B時(shí)速率為

             (2分)                      

              (1分)                      

        物體與小球相互作用過程中,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè)共同速度為

             (2分)                      

             (1分 )                    

   (2)設(shè)二者之間的摩擦力為

        (2分)        

        (2分)       

        得   (1分)                      

  (3)設(shè)物體從EF滑下后與車達(dá)到相對(duì)靜止,共同速度為v2相對(duì)車滑性的距離為S1,

       車停后物體做勻減速運(yùn)動(dòng),相對(duì)車滑行距離為S1

              (1分)                      

      (1分)                

      (2分)                      

      聯(lián)立解得          (1分)

 


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