高中物理滑塊模板與傳送帶問題全面剖析(編輯修改稿)
2024-08-30 08:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 物塊不發(fā)生碰撞，則由開始滑上C到A、B都靜止在C上為止，B通過的總路程多大？經(jīng)歷的時間多長？⑵為使A、B兩物塊不發(fā)生碰撞，長木板C至少多長？4．在光滑水平面上靜止放置一長木板B，B的質(zhì)量為M=2㎏同，B右端距豎直墻5m，現(xiàn)有一小物塊 A，質(zhì)量為m=1㎏，以v0=6m/s的速度從B左端水平地滑上B。如圖A v0 5m B所示。A、B間動摩擦因數(shù)為μ=，B與墻壁碰撞時間極短，且碰撞時無能量損失。取g=10m/s2。求：要使物塊A最終不脫離B木板，木板B的最短長度是多少？5．如圖所示，在光滑水平面上有一輛質(zhì)量為M=㎏的平板小車，車上放一質(zhì)量為m=㎏的木塊，木塊到平板小車左端的距離L=，車與木塊一起以v=向右行駛，一顆質(zhì)量為m0=㎏的子彈以速度v0從右方射入木塊并留在木塊內(nèi)，已知子彈與木塊作用時間很短，木塊與小車平板間動摩擦因數(shù)μ=，取g=10m/s2。問：若要讓木塊不從小車上滑出，子彈初速度應(yīng)滿足什么條件？ L v0 m v6．一質(zhì)量為m、兩端有擋板的小車靜止在光滑水平面上，在小車正中放一質(zhì)量為m、物塊與小車間動摩擦因數(shù)μ=。如圖示?，F(xiàn)給物塊一個水平向右的瞬時沖量，使物塊獲得v0 =6m/s的水平初速度。物塊與擋板碰撞時間極短且無能量損失。求：v0⑴小車獲得的最終速度；⑵物塊相對小車滑行的路程；⑶物塊與兩擋板最多碰撞了多少次；⑷物塊最終停在小車上的位置。7．一木塊置于光滑水平地面上，一子彈以初速v0射入靜止的木塊，子彈的質(zhì)量為m，打入木塊的深度為d，木塊向前移動S后以速度v與子彈一起勻速運(yùn)動，此過程中轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量為 A． B. C. D.參考答案1. 金屬塊在板上滑動過程中，統(tǒng)動量守恒。金屬塊最終停在什么位置要進(jìn)行判斷。假設(shè)金屬塊最終停在A上。三者有相同速度v，相對位移為x，則有 解得：，因此假定不合理，金屬塊一定會滑上B。設(shè)x為金屬塊相對B的位移，vv2表示A、B最后的速度，v0′為金屬塊離開A滑上B瞬間的速度。有：在A上 全過程 聯(lián)立解得： ∴ *解中，整個物理過程可分為金屬塊分別在A、B上滑動兩個子過程，對應(yīng)的子系統(tǒng)為整體和金屬塊與B。可分開列式，也可采用子過程→全過程列式，實際上是整體→部分隔離法的一種變化。2．⑴A恰未滑離B板，則A達(dá)B最左端時具有相同速度v，有 Mv0mv0=(M+m)v ∴ M＞m, ∴ v＞0,即與B板原速同向。⑵A的速度減為零時，離出發(fā)點最遠(yuǎn)，設(shè)A的初速為v0，A、B摩擦力為f，向左運(yùn)動對地最遠(yuǎn)位移為S，則 而v0最大應(yīng)滿足 Mv0mv0=(M+m)v 解得：3．⑴由A、B、C受力情況知，當(dāng)B從v0減速到零的過程中，C受力平衡而保持不動，此子過程中B的位移S1和運(yùn)動時間t1分別為： 。然后B、C以μg的加速度一起做加速運(yùn)動。A繼續(xù)減速，直到它們達(dá)到相同速度v。對全過程：mA2v0mBv0=(mA+mB+mC)v ∴ v=v0/3 B、C的加速度 ,此子過程B的位移 ∴ 總路程 ⑵A、B不發(fā)生碰撞時長為L，A、B在C上相對C的位移分別為LA、LB，則 L=LA+LB*對多過程復(fù)雜問題，優(yōu)先考慮錢過程方程，特別是ΔP=0和Q=fS相=ΔE系統(tǒng)。全過程方程更簡單。4．A滑上B后到B與墻碰撞前，系統(tǒng)動量守恒，碰前是否有相同速度v需作以下判斷：mv0=(M+m)v, ①v=2m/s 此時B對地位移為S1，則對B： ②S=1m＜5m,故在B與墻相撞前與A已達(dá)到相同速度v，設(shè)此時A在B上滑行L1距離，則 ③ L1=3m 【
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