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如图所示,在光滑的水平地面上,质量为M=3.0kg的长木板A的左端,叠放着一个质量为m=1.0kg的小物块B(可视为质点),处于静止状态,小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.30。在木板A的左端正上方,用长为R=0.8m的不可伸长的轻绳将质量为m=1.0kg的小球C悬于固定点O点。现将小球C拉至上方使轻绳拉直且与水平方向成θ=30°角的位置由静止释放,到达O点的正下方时,小球CB
发生碰撞且无机械能损失,空气阻力不计,取g=10m/s2.求:
⑴小球C与小物块B碰撞前瞬间轻绳对小球的拉力;
⑵木板长度L至少为多大时,小物块才不会滑出木板.
⑴35N (2)2.5m 
⑴静止释放后小球做自由落体运动到a,由机械能守恒定律得
          ①

轻绳被拉紧瞬间,沿绳方向的速度变为0,沿圆周切线方向的速度为
          ②
小球由a点运动到最低点b点过程中机械能守恒
       ③
设小球在最低点受到轻绳的拉力为F,则
              ④
联立解得N          ⑤
⑵小球与B碰撞过程中动量和机械能守恒,则
                 ⑥
           ⑦
解得v1=0,v2=vb=             ⑧
B在木板A上滑动,系统动量守恒,设B滑到木板A最右端时速度为v,则
                ⑨
B在木板A上滑动的过程中,系统减小的机械能转化为内能,由能量守恒定律得
      ⑩   
代入数据解得L="2.5m   "               ⑾
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题



(1)滑块A在斜面上滑下时的高度h;(2)滑块A最终与D点间的距离.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,质量为M = 0.60kg的小砂箱,被长L = 1.6m的细线悬于空中某点,现从左向右用弹簧枪向砂箱水平发射质量m = 0.20kg,速度v0 = 20m/s的弹丸,假设砂箱每次在最低点时,就恰好有一颗弹丸射入砂箱,并留在其中(g=10m/s2,不计空气阻力,弹丸与砂箱的相互作用时间极短)则:
(1)第一颗弹丸射入砂箱后,砂箱能否做完整的圆周运动?计算并说明理由。
(2)第二、第三颗弹丸射入砂箱并相对砂箱静止时,砂箱的速度分别为多大?
(3)停止射击后,要使砂箱做小于5°的简谐运动,射入砂箱中的弹丸数目应满足什么条件?( 已知cos5o=0.996,

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,质量为M=4kg的木板AB静止放在光滑水平面上,木板右端B点固定一根轻质弹簧,弹簧自由端在C点,C到木板左端的距离L=0.5m,质量为m=1kg的小木块(可视为质点)静止放在木板的左端,木块与木板间的动摩擦因数为,木板AB受到水平向左的恒力F=14N,作用一段时间后撤去,恒力F撤去时木块恰好到达弹簧自由端C处,此后运动过程中弹簧最大压缩量x = 5cm,。求:
(1) 水平恒力F作用的时间t
(2) 拆去F后,弹簧的最大弹性势能Ep
(3) 整个过程产生的热量Q

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图10-2所示,AB为一光滑水平横杆,杆上套一质量为M的小圆环,环上系一长为L质量不计的细绳,绳的另一端拴一质量为m的小球,现将绳拉直,且与AB平行,由静止释放小球,则当线绳与ABθ角时,圆环移动的距离是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题


两块长木板A、B的外形完全相同质量相等,长度均为L=1m,置于光滑的水平面上.一小物块C,质量也与A、B相等,若以水平初速度v0=2m/s,滑上B木板左端,C恰好能滑到B木板的右端,与B保持相对静止.现在让B静止在水平面上,C置于B的左端,木板A以初速度2v0向左运动与木板B发生碰撞,碰后A、B速度相同,但A、B不粘连.已知CACB之间的动摩擦因数相同.(g=10m/s2)求:
小题1:CB之间的动摩擦因数;
小题2:物块C最后停在A上何处?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图11所示,有一内表光滑的金属盒,底面长L=1.2m,质量M=1k,放在水平面上与水平面间的动摩擦因素为μ=0.2。在盒内最右端放一半径为r=0.1m的光滑金属球,质量为m=1kg,现在盒的左端给盒一个水平冲量I=3N·s(盒壁厚度,球与盒发生碰撞时间和能量损失忽略不计),g取10m/s2,求:

(1)金属盒能在地面上运动多远?
(2)金属盒从开始运动到最后静止所经历的时间多长?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示为三块质量均为m,长度均为L的木块。木块1和木块2重叠放置在光滑的水平桌面上,木块3沿光滑水平桌面运动并与叠放在下面的木块2发生碰撞后粘合在一起,如果要求碰后原来叠放在上面的木块1完全移到木块3上,并且不会从木块3上掉下,木块3碰撞前的动能应满足什么条件?设木块之间的动摩擦因数为m。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的L形滑板(平面部分足够长),质量为4m,距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m,电量为+q的大小不计的小物体,物体与板面的摩擦不计.整个装置置于场强为E的匀强电场中,初始时刻,滑板与物体都静止.试问:
小题1:释放小物体,第一次与滑板A壁碰前物体的速度v1
      多大?
小题2:若物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前速率
的3/5,则物体在第二次跟A碰撞之前,滑板相对于
水平面的速度v2和物体相对于水平面的速度v3分别为
多大?
小题3:物体从开始到第二次碰撞前,电场力做功为多大?(设碰撞经历时间极短且无能量损失)

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