如图10所示.光滑水平面上有一长板车.车的上表面OA段是一长为L的水平粗糙轨道.A的右侧光滑.水平轨道左侧是一光滑斜面轨道.斜面轨道与水平轨道在O点平滑连接．车右端固定一个处于锁定状态的压缩轻弹簧.其弹性势能为Ep.一质量为m的小物体紧靠弹簧.小物体与粗糙水平轨道间的动摩擦因数为μ.整个装置处于静止状态．现将轻弹簧解除锁定.小物体被弹� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图10所示，光滑水平面上有一长板车，车的上表面OA段是一长为L的水平粗糙轨道，A的右侧光滑，水平轨道左侧是一光滑斜面轨道，斜面轨道与水平轨道在O点平滑连接．车右端固定一个处于锁定状态的压缩轻弹簧，其弹性势能为Ep，一质量为m的小物体(可视为质点)紧靠弹簧，小物体与粗糙水平轨道间的动摩擦因数为μ，整个装置处于静止状态．现将轻弹簧解除锁定，小物体被弹出后滑上水平粗糙轨道．车的质量为 2m，斜面轨道的长度足够长，忽略小物体运动经过O点处产生的机械能损失，不计空气阻力．求：
（1）解除锁定结束后小物体获得的最大动能；
（2）当μ满足什么条件小物体能滑到斜面轨道上，满足此条件时小物体能上升的最大高度为多少?

（1）

（2）

本题考查系统动量守恒，根据系统受力情况分析出在解锁弹开后动量守恒，因为小车表面粗糙系统的机械能不守恒
(1)、设解锁弹开后小物体的最大速度饷大小为v₁，小物体的最大动啦为E_{k ,}此时长板车的速度大小为v₂，研究解锁弹开过程小物体和车组成的系统，根据动量守恒和机械能守恒，
有

① （2分）

② （2分）

③（2分）
联立①②③式解得

．（2分）
(2)、小物体相对车静止时，二者有共同的速度设为v_共，
长板车和小物体组成的系统水平方向动量守恒：

④ （2分）
所以v_共=0
要使小物体能滑上斜面轨道，必须满足

（2分）
即当

时，小物体能滑上斜面轨道
设小物体上升的最大高度为h，此瞬间小物体相对车静止，由④式知两者有共同速度为零．
根据系统能量守恒有

（2分）
解得：

．（2分）

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如图所示，一水平面上P点左侧光滑，右侧粗糙，质量为优的劈A在水平面上静止，上表面光滑，A轨道右端与水平面平滑连接，质量为M的物块B恰好放在水平面上P点，物块B与水平面的动摩擦因数为μ。一质量为m的小球C位于劈A的斜面上，距水平面的高度为h。小球C从静止开始滑下，然后与B发生正碰（碰撞时间极短，且无机械能损失）。已知M="2" m，求：

①小球C与劈A分离时，A的速度；
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A．速度v_A>v_B
B．子弹A的动能大于B的动能
C．子弹A的动量大于B的动量
D．子弹A的动量大小等于B的动量大小

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，第一次刚至O点时速度为

，随后滑上滑槽A，A、B分离．求：

(1)物块C第一次刚至O点时木板B的速度v；
(2)木板的长度L；
(3)物块C第二次返回到O点时滑槽A的速度大小．

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最早发表有关碰撞问题研究成果的是布拉格大学校长、物理学家马尔西。关于两球的碰撞，下列说法正确的是（）
A两球发生碰撞，一球将速度传递给另一球
B两球发生碰撞，一球将动能传递给另一球
C两球发生碰撞，一球将机械能传递给另一球
D两球发生碰撞，一球将动量传递给另一球

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如图所示，质量为m的木块静止在光滑水平面上，一质量也为m的子弹以速度v₀水平射入木块，子弹恰好未从木块中射出。设木块对子弹的阻力为恒力，其大小为F。
（1）求木块的长度L；
（2）如果其他条件不变，只是将木块固定在水平面上，以子弹射入木块时为计时起点，以t₀表示子弹运动到木块最右端的时刻，请你在下面给出的坐标系中定性画出子弹在0～t₀这段时间内的速度随时间变化的图线。（图中标出了子弹的初速度v₀和未固定木块时子弹与木块的共同速度v_共。）