動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用習(xí)題(附答案)(已改無錯(cuò)字)
2023-07-24 15:53:17 本頁(yè)面
【正文】 ，且兩塊鋼板不會(huì)發(fā)生碰撞不計(jì)重力影響。設(shè)子彈初速度為，射入厚度為2d的鋼板后，最終鋼板和子彈的共同速度為V，由動(dòng)量守恒得 ①解得此過程中動(dòng)能損失為 ② 解得 分成兩塊鋼板后，設(shè)子彈穿過第一塊鋼板時(shí)兩者的速度分別為和V1，由動(dòng)量守恒得 ③因?yàn)樽訌椩阡摪逯惺艿降淖枇楹懔Γ浯┑谝粔K鋼板的動(dòng)能損失為，由能量守恒得 ④聯(lián)立①②③④式，且考慮到必須大于，得 ⑤設(shè)子彈射入第二塊鋼板并留在其中后兩者的共同速度為2，由動(dòng)量定恒得 ⑥ 損失的動(dòng)能為 ⑦聯(lián)立①②⑤⑥⑦式得 ⑧因?yàn)樽訌椩阡摪逯惺艿降淖枇楹懔?，由⑧式可得，射入第二塊鋼板的深度x為 ⑨16. 如圖所示,兩個(gè)完全相同的質(zhì)量為m的木板A、B置于水平地面上,它們的間距s=,大小可忽略的物塊C置于A板的左端,C與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=,A、B與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=,假定木板A、B碰撞時(shí)間極短,每塊木板的長(zhǎng)度至少應(yīng)為多少？ACBFs解:第一階段拉力F小于CA間最大靜摩擦力,因此CA共同加速到與B相碰,該過程對(duì)CA用動(dòng)能定理:Fμ2?3mgs=3mv12/2,得v1=AB相碰瞬間,AB動(dòng)量守恒,碰后共同速度v2=C在AB上滑行全過程,ABC系統(tǒng)所受合外力為零,動(dòng)量守恒,C到B右端時(shí)恰好達(dá)到共速:2mv1+2mv2=4mv因此共同速度v=C在AB上滑行全過程用能量守恒:F?2L=4mv2/2(2mv12/2+2mv22/2)+μ1?2mg?2L得L=17. 如圖所示,質(zhì)量M=,其上表面與水平桌面相平,小車長(zhǎng)L=,其左端放有一質(zhì)量為m2=,質(zhì)量為m1=,現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點(diǎn)(彈簧仍在彈性限度內(nèi))時(shí),推力做的功為WF,撤去推力后,P沿桌面滑動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為2m/s,并與小車上的Q相碰,最后Q停在小車的右端,P停在距小車左端S==5cm,A點(diǎn)離桌子邊沿C點(diǎn)距離L2=90cm,P與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=,P、Q與小車表面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=.(g=10m/s.)求:(1)推力做的功WF；(2)P與Q碰撞后瞬間Q的速度大小和小車最后速度v.解:(1)對(duì)P由A→B→C應(yīng)用動(dòng)
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