精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,高为0.45m的光滑水平桌面上的小物体m1=2kg,以水平速度v1=5m/s向右运动,与静止的另一小物体m2=1kg相撞,若碰撞后m1仍向右运动,速度变为v1′=3m/s.
求:(1)m2落地时距桌边缘A点的水平距离
(2)m2落地时动量的大小.(不计空气阻力g=10m/s2
分析:两滑块碰撞的过程动量守恒,根据动量守恒定律求得m2的速度,然后根据平抛运动的规律求得m2落地时距桌边缘A点的水平距离;
根据运动的规律求出物块落地时竖直方向的分速度,然后求出物块的合速度,代入动量的定义式即可.
解答:解:(1)根据动量守恒定律得,m1v1=m1v′1+m2v2
得:v2=
m1v1-m1v1
m2
=4
m/s
m2做平抛运动,运动的时间:t=
2h
g
=
2×0.45
10
=0.3
s
m2落地时距桌边缘A点的水平距离x=v2t=4×0.3m=1.2m
(2)m2落地时竖直方向的分速度:vy=gt=3m/s
合速度:v=
v
2
2
+
v
2
y
=5
m/s
m2落地时的动量大小:P=m2v=5kg?m/s.
答:(1)m2落地时距桌边缘A点的水平距离s=1.2m;
(2)m2落地时动量的大小P=5kg?m/s.
点评:本意主要考查了碰撞过程中动量守恒定律和动量定理的应用.在计算小物块落地时的动量时,要注意物块速度的方向是该题的关键.难度适中.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?浦东新区二模)如图所示,高为0.3m的水平通道内,有一个与之等高的质量为M=1.2kg表面光滑的立方体,长为L=0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点,O点固定在水平地面上竖直挡板的底部(挡板的宽度可忽略),轻杆的上端连着质量为m=0.3kg的小球,小球靠在立方体左侧.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)为了使轻杆与水平地面夹角α=37°时立方体平衡,作用在立方体上的水平推力F1应为多大?
(2)若立方体在F2=4.5N的水平推力作用下从上述位置由静止开始向左运动,则刚要与挡板相碰时其速度多大?
(3)立方体碰到挡板后即停止运动,而轻杆带着小球向左倒下碰地后反弹恰好能回到竖直位置,若小球与地面接触的时间为t=0.05s,则小球对地面的平均冲击力为多大?
(4)当杆回到竖直位置时撤去F2,杆将靠在立方体左侧渐渐向右倒下,最终立方体在通道内的运动速度多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,高为0.3m的水平通道内,有一个与之等高的质量为M=1.2kg表面光滑的立方体,长为L=0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点,O点固定在水平地面上竖直挡板的底部(挡板的宽度可忽略),轻杆的上端连着质量为m=0.3kg的小球,小球靠在立方体左侧。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)为了使轻杆与水平地面夹角α=37°时立方体平衡,作用在立方体上的水平推力F1应为多大?

(2)若立方体在F2=4.5N的水平推力作用下从上述位置由静止开始向左运动,则刚要与挡板相碰时其速度多大?

(3)立方体碰到挡板后即停止运动,而轻杆带着小球向左倒下碰地后反弹恰好能回到竖直位置,若小球与地面接触的时间为t=0.05s,则小球对地面的平均冲击力为多大?

(4)当杆回到竖直位置时撤去F2,杆将靠在立方体左侧渐渐向右倒下,最终立方体在通道内的运动速度多大?

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2013届上海市奉贤区高三11月调研测试物理试卷(带解析) 题型:计算题

(14分)如图所示,高为0.3m的水平通道内,有一个与之等高的质量为M=1.2kg表面光滑的立方体,长为L=0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点,O点固定在水平地面上竖直挡板的底部(挡板的宽度可忽略),轻杆的上端连着质量为m=0.3kg的小球,小球靠在立方体左侧。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)为了使轻杆与水平地面夹角=37°时立方体平衡且不动,作用在立方体上的水平推力F1应为多大?
(2)若立方体在F2=4.5N的水平推力作用下从上述位置由静止开始向左运动,则刚要与挡板相碰时其速度多大?
(3)立方体碰到挡板后即停止运动,而轻杆带着小球向左倒下碰地后反弹恰好能回到竖直位置,若小球与地面接触的时间为t=0.05s,则小球对地面的平均冲击力为多大?
(4)当杆回到竖直位置时撤去F2,杆将靠在立方体左侧渐渐向右倒下,最终立方体在通道内的运动速度多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2012届上海市浦东新区高三第二学期4月质量抽测物理试卷(带解析) 题型:计算题

如图所示,高为0.3m的水平通道内,有一个与之等高的质量为M=1.2kg表面光滑的立方体,长为L=0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点,O点固定在水平地面上竖直挡板的底部(挡板的宽度可忽略),轻杆的上端连着质量为m=0.3kg的小球,小球靠在立方体左侧。取g=10m/s2, sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)为了使轻杆与水平地面夹角α=37°时立方体平衡,作用在立方体上的水平推力F1应为多大?
(2)若立方体在F2=4.5N的水平推力作用下从上述位置由静止开始向左运动,则刚要与挡板相碰时其速度多大?
(3)立方体碰到挡板后即停止运动,而轻杆带着小球向左倒下碰地后反弹恰好能回到竖直位置,若小球与地面接触的时间为t=0.05s,则小球对地面的平均冲击力为多大?
(4)当杆回到竖直位置时撤去F2,杆将靠在立方体左侧渐渐向右倒下,最终立方体在通道内的运动速度多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2011-2012学年上海市浦东新区高三第二学期4月质量抽测物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,高为0.3m的水平通道内,有一个与之等高的质量为M=1.2kg表面光滑的立方体,长为L=0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点,O点固定在水平地面上竖直挡板的底部(挡板的宽度可忽略),轻杆的上端连着质量为m=0.3kg的小球,小球靠在立方体左侧。取g=10m/s2, sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)为了使轻杆与水平地面夹角α=37°时立方体平衡,作用在立方体上的水平推力F1应为多大?

(2)若立方体在F2=4.5N的水平推力作用下从上述位置由静止开始向左运动,则刚要与挡板相碰时其速度多大?

(3)立方体碰到挡板后即停止运动,而轻杆带着小球向左倒下碰地后反弹恰好能回到竖直位置,若小球与地面接触的时间为t=0.05s,则小球对地面的平均冲击力为多大?

(4)当杆回到竖直位置时撤去F2,杆将靠在立方体左侧渐渐向右倒下,最终立方体在通道内的运动速度多大?

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案