碰撞专业的题目

1、1、(2012西城)(11分)如图所示，带有挡板的长木板置于光滑水平面上，轻弹簧放置在木板上，右端与挡板相连，左端位于木板上的B点。开始时木板静止，小铁块从木板上的A点以速度vo=4.Om/s正对着弹簧运动，压缩弹簧，弹簧的最大形变量 Xm=0.10m ；之后小铁块被弹回，弹簧恢复原长；最终小铁块与木板以共同速度运动。已知当弹簧的形变量为x时，弹簧的弹性势能 EP -kx2，式中k为弹簧的劲度系数；长木板质量2M=3.0kg，小铁块质量 m=1.0kg ，k=600N/m ，A、B两点间的距离 d=0.50m。取重力加速度g=10m/s 2,不计空气阻力。(1) 求当弹簧被压缩最短时小铁块速度

2、的大小v；(2) 求小铁块与长木板间的动摩擦因数口；(3) 试通过计算说明最终小铁块停在木板上的位置。代入数据，解得:0.50【1分】(1)当弹簧被压缩最短时，小铁块与木板达到共冋速度v，根据动量守恒定律mv0 (M m)v【2分】代入数据，解得：v 1.0m/s【1分】(2)由功能关系，摩擦产生的热量等于系统损失的机械能1 2 1 2 1 2mg(d Xm) -mv0-(M m)v-kXm2 2 2【3分】(3)小铁块停止滑动时，与木板有共同速度，由动量守恒定律判定,其共同速度仍为 v 1.0m/s【1分】设小铁块在木板上向左滑行的距离为s，由功能关系1 212八mg(d xm s)mv0(

3、M m)v 【1 分】2 2代入数据，解得：s 0.60m【1分】而s d Xm，所以，最终小铁块停在木板上 A点。 【1分】2、(2012朝阳)(10分)质量M=3 . 0kg的长木板置于光滑水平面上，木板左侧放置一 质量m=1 . 0kg的木块，右侧固定一轻弹簧，处于原长状态，弹簧正下方部分的木板 上表面光滑，其它部分的木板上表面粗糙，如图所示。现给木块V0 4.0m /s的初速度，使之向右运动，在木板与木块向右运动过程中，当木板和木块达到共速时，木板恰与墙壁相碰，碰撞过程时间极短， 木板速度的方向改变，大小不变，最后木块恰好在木板的左端与木板相对静止。求：(1) 木板与墙壁相碰时的速度

4、V1 ；(2 )整个过程中弹簧所具有的弹性势能的最大值Epm ；1 Aik柚木掘枢訂朗达到尖迪的过* “怙板抽杓执叩成們屯坤:水$方向吓受外力.故韵忖寺悄7以mvl： - （Af * m :叫W Uh 耳 LOm/tCd 井）'2 1 童勺细审廉丹秆甄軻畀亦迭 剩小叭.和卜縮HlAHdBt _一占人北，师瑞違贾大小为性.则楸宛竝荀马I走律打A 加 ittl . t frtjv.快翎： Yi 0<?mSWffiVMlGVfWEWAAJIA越见时矯境的tfftWZi J議过程中来如和+J姑II嗨的氐境Ul厅璋rT闸灿 *a 甜JIMJBIt舸转ft和帝帼建碎屯：刖恥；阳5贬4賂2I占

5、机狐地Q：町St号鞋駅堪恰Q"闕版的建圖打术扯柑时韵決狀它讪的共剛A底为 恪.型權掘动垢守駆定梆出讦片 z、- （A/ *叩卄:k-j - Q眾掘虢附特化和研悄足擀亓f严，；尹"就Q卩解帕 p=J,7SJ4入<b式町再： 匚p -史了射<6j3、（2012东城）19 . （12分）如图所示，在光滑水平桌面上放有长木板C, C的右端有固定挡板P,木板C的长度为2L。另有小物块 A和B可以在长木板上滑动，A、C之间和B、C之间的动摩擦因数相同，A、C之间和B、C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不计，A、B、C （连同挡板P）的质量皆

6、为m。（1 ）若C被固定在桌面上，B静止放在木板 C的中央，A以初速度v。从左端冲上木板C,物块A刚好能碰到B,求A、C之间的动摩擦因数。（2）若C未被固定在桌面上，开始时 B静止放在木板C的中央，A以初速度v0从左端冲上木板C。a .要使物块A与B能相碰，初速度Vo应满足的条件是什么?b .若物块A与B发生碰撞过程的时间极短，且碰撞过程中没有机械能损失，要使物块B能够与挡板P发生碰撞，初速度Vo应满足的条件是什么?<+'取臭饶和：斗楼广.剂肝傩用別H.悔粧人矗本早方甸貝曼欄动吟IK力I衬總定理*11- 0-S-WI-*4可疇4*孑r口册£* Ldh,卡也卜国疋*1嗚尿

7、A以切連曆 ni4ifcHWtfdlA量»n VfKd /tmir IIkJ)»Iff ?jifjiMifc+ +-W C 後:ft A it加Ei：m 1/严"訶方応鬥右静誓吐 常总力*叱婀b <匚之轉2谨&擁椚网攻k hr协違廷曲说明切下；酹斤认。何尙側甘£功.喇K 1/#釣出臼向4 需久L秘坪1讯右氏掃戌I璋掾力忙“甘能门人Affjti rift HF.nrf曲集；I：胡盒算洛携k »ft C一虽啣右単磴咗4h齐 AV FffitHil 即汽3MH4HRXTtfM.it叶产 A 坷怡疋*fltin v ji 3 M in(T

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10、試R”4<DMevjl4v N舟琳ttJfc £# F ft «1HK ifett i£ v a >/3十2井>4、( 2011东城期末)如图所示，长木板 A上右端有一物块曰，它们一起在光滑的水平面上向左做匀速运动，速度 vo=2.Om /s。木板左侧有一个与木板A等高的固定物体 c。已知长木板A的质量为m =1 . 0 kg，物块B的质量为mB=3.0 kg，物块B与木板A间的动摩 擦因数 =0.5，取 g=10 m / s2。(1) 若木板A足够长，A与C第一次碰撞后，A立即与C粘在一起，求物块曰在木板A上滑行的距离工应是多少；(2) 若木板

11、A足够长，A与C发生碰撞后弹回(碰撞时间极短，没有机械能损失)，求 第一次碰撞后A、曰具有共同运动的速度”；(3) 若木板A长为0 . 51 m，且A与C每次碰撞均无机械能损失，求A与C碰撞几 次，B可脱离A?(im>i eMfi*ors*«>o+H艮转催勒.处町力nun.粗底曲岭華列乩曲昇丽£亍° 忑叫；片 * fl JH, 4 ' =-卜-J 一 - u I E1 “ - s-i r » -= I； 5 » " - * H (3 扌jp )<2-Aj C曳:LH俎后,迩农丸小样垢卉力臨卅.L H Z为轨取

12、赴東.卫/ . w fijt帕i* if *'、蒸壬h闻不蛊邛打非用t晞It癖 庁担沌向圧士王凰声.-= ( 1.(, t HHflI 叫一jrB F. . II. 予 | .Q 上冋眞平 Pl * '* * *« 4r r I »4.i. J LM a_f幷 jfiWfc彳* C,用川d宿爭的英虜丄ttA上IWlHU fllff斷.*扌 ErJ « n,i/ Fr n, + m. It1t, 0 40 Bl ”二次AC BJIL A h«軒蠶詡曲玉厲屛M棍/l上*1对詈乂畀洛俱"誡r叫* H：（曲.电）才ftirf'i

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14、小分别为v和2v，B、C与A间的动摩擦因数均为口。在它们运动过程中 B、C不相撞。试分析 B、C滑上长木板 A后，A的运动 状态如何变化？计算 A运动过程中前两段的加速度和时间分别是多少？ A木板至少 多长？B19 解：B、C都相对于A滑动时，A所受合力为零，保持静止。这段时间为tl丄。Bg刚好相对于A静止时，C的速度为v, A开向左做匀加速运动， 由动量守恒可求出 A、B、C最终的共同速度v -,3这段加速经历的时间为t2 空，最终A将以v 丫做匀速运动。3 g3全过程系统动能的损失都将转化为系统的内能,而摩擦生热Q fd mgd，由能量守恒定律列式:mgd 1mv2 丄m2v21 3m2

15、2 2这就是A木板应该具有的最小长度。6、( 10 东城一模)24 . (20 分)(1)如图，在水平地面上固定一个内侧长为L、质量为M的薄壁箱子。光滑的物块 B的质量为m，长为L，其左端有一光滑小槽，槽内装有轻质弹簧。开始时，使B2紧贴Ai壁，弹簧处于压缩状态，其弹性势能为Ep。现突然释放弹簧，滑块 B被弹开。假设弹簧的压缩量较小，恢复形变所用的时间可以忽略。求滑块B到达A2壁所用的时间。(2) a现将箱子置于光滑的水平地面上而不固定，仍使B紧贴Ai壁，弹簧处于压缩状态，其弹性势能为 Ep，整个系统处于静止状态。现突然释放弹簧，滑块B离开Ai壁后，弹簧脱落并被迅速拿出箱子。求此时滑块B的速度

16、v与箱子的速度V。b 假设滑块B与A1壁和A2壁的碰撞过程中无机械能损失。试定量描述滑块B相对于地面运动的速度变化情况，并计算两次碰撞之间的时间间隔。24 . (20 分)(1)当箱子固定时，弹簧的弹性势能释放转化为滑块B的动能，设滑块速度 voEp2mvo 2滑块B到达A2壁所用的时间v0(2) a.箱子置于光滑的水平地面上，弹簧释放后，箱子与滑块B的速度分别设为 V和V,以向右为正方向mv MV 0解得:另解:Ep1 2 1 mv MV2 2v 2MEp m(M m)2mEpM (M m)2MEpm(M m)Vi2mEpM (M m)舍弃(6分)b.当滑块B与A2发生第一次碰撞后，箱子的速

17、度变为Vi，滑块B的速度变为V1mv1 MV1 mv MV 0mv：皿2-mv22 2 22mv2Ep解得:2ME p,m(M m)2mEp.M (M m)另解:2MEpm(M m)2mEpM (M m)舍弃由结果可以知道，滑块B与A2碰撞后，滑块B与箱子速度的大小不变，只改变方向。同理，当滑块B再与A1碰撞后，各自的速度大小不变，只改变方向。滑块B相对于地面以大小不变为2MEp_的速度做往返的运动。m(M m)滑块B两次碰撞之间的时间间隔L2vi| ViL 2Mm4Ep(M_m)(10 分)L22MEp2mEpm(M m) ' M (M m)7 . (10丰台)如图所示，可视为质点的物块A、B、C放在倾角为37。、长L=2m的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数口= 0.5 , A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，物块的质量分别为 mA= 0.80kg、mb= 0. 40kg，其中A不带电，B、C的带电量分别为 qB = + 4.0 X10-5C、qc=+ 2.0 X10-5C，且保持不变。开始时三个物块均能保持静止且与斜面间