一質(zhì)量M=2kg的長木板B靜止在光滑的水平面上，B的右端與豎直擋板的距離為s=0.5m.一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小物體A以初速度v0=6m/s從B的左端水平滑上B，當(dāng)B與豎直擋板每次碰撞時(shí)，A都沒有到達(dá)B的右端．設(shè)定物體A可視為質(zhì)點(diǎn)，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，B與豎直擋板碰撞時(shí)間極短且碰撞過程中無機(jī)械能損失，g取10m/s2．求：

（1）B與豎直擋板第一次碰撞前的瞬間，A、B的速度值各是多少？
（2）最后要使A不從B上滑下，木板B的長度至少是多少？（最后結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（1）vA=4m/s，vB=1m/s；（2）8.96m
（1）設(shè)A、B達(dá)到共同速度為v1時(shí)，B向右運(yùn)動(dòng)距離為S1
由動(dòng)量守恒定律有
由動(dòng)能定理有
聯(lián)立解得s1=2m
由于s=0.5m<2m，可知B與擋板碰撞時(shí)，A、B還未達(dá)到共同速度．設(shè)B與擋板碰撞前瞬間A的速度為vA，B的速度為vB，則
由動(dòng)量守恒定律有
由動(dòng)能定理有
聯(lián)立解得vA=4m/s，vB=1m/s
（2）B與擋板第一次碰后向左減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B速度減為零時(shí)，B向左運(yùn)動(dòng)的距離設(shè)為sB，由動(dòng)能定理有
由上式解得sB=0.5m
在A的作用下B再次反向向右運(yùn)動(dòng)，設(shè)當(dāng)A、B向右運(yùn)動(dòng)達(dá)到共同速度v2時(shí)B向右運(yùn)動(dòng)距離為s2，由動(dòng)量守恒定律有
由動(dòng)能定理有
解得，
故A、B以共同速度向右運(yùn)動(dòng)，B第二次與擋板碰撞后，以原速率反彈向左運(yùn)動(dòng).此后由于系統(tǒng)的總動(dòng)量向左，故最后A、B將以共同速度v3向左勻速運(yùn)動(dòng).
由動(dòng)量守恒定律有（M－m）v2=（M＋m）v3
解得
設(shè)A在B上運(yùn)動(dòng)的總量程為L(即木板B的最小長度)，由系統(tǒng)功能關(guān)系得

代入數(shù)據(jù)解得L=8.96m
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩個(gè)質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑的水平面上，A和B相向的側(cè)面都是相同的光滑的曲面，曲面下端與水平面相切，如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊位于劈A的曲面上，距水平面的高度為h. 物塊從靜止開始滑下，然又滑上劈B的曲面. 試求物塊在B上能夠達(dá)到的最大高度H是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

2003年1月5日晚，在太空遨游92圈的"神舟"四號(hào)飛船返回艙按預(yù)定計(jì)劃，載著植物種子、郵品、紀(jì)念品等實(shí)驗(yàn)品，安全降落在內(nèi)蒙古中部草原。
"神舟"四號(hào)飛船在返回時(shí)先要進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整，飛船的返回艙與留軌艙分離，返回艙以近8km/s的速度進(jìn)入大氣層，當(dāng)返回艙距地面30km時(shí)，返回艙上的回收發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，相繼完成拉出天線、拋掉底蓋等動(dòng)作。在飛船返回艙距地面20km以下的高度后，速度減為200m/s而勻速下降，此段過程中返回艙所受空氣阻力為，式中為大氣的密度，v是返回艙的運(yùn)動(dòng)速度，S為與形狀特征有關(guān)的阻力面積。當(dāng)返回艙距地面高度為10km時(shí)，打開面積為1200m2的降落傘，直到速度達(dá)到8.0m/s后勻速下落。為實(shí)現(xiàn)軟著陸（即著陸時(shí)返回艙的速度為0），當(dāng)返回艙離地面1.2m時(shí)反沖發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，使返回艙落地的速度減為零，返回艙此時(shí)的質(zhì)量為2.7×103kg 取g=10m/s2。
（1）用字母表示出返回艙在速度為200m/s時(shí)的質(zhì)量。
（2）分析打開降落傘到反沖發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火前，返回艙的加速度和速度的變化情況。
（3）求反沖發(fā)動(dòng)機(jī)的平均反推力的大小及反沖發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)返回艙做的功。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖1所示，等臂U形管豎直安裝在光滑水平面上放置的輕質(zhì)小車上，小車和試管的總質(zhì)量與試管內(nèi)水的質(zhì)量相等，均為M。開始時(shí)試管底部的閥門K關(guān)閉，管的水平部分的水柱與右側(cè)豎直管內(nèi)的水柱等長，小車靜止。打開閥門，水緩慢流動(dòng)到另一側(cè)，使兩豎直管中水面平齊。已知兩豎直管軸線間距離為L，則上述過程中，小車向______________移動(dòng)，移動(dòng)的距離為_________________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在平靜的水面上漂浮著一塊質(zhì)量為M＝150g的帶有支架的木板，木板左邊的支架上靜靜地蹲著兩只質(zhì)量各為m＝50g的青蛙，支架高h＝20cm，支架右方的水平木板長s＝120cm．突然，其中有一只青蛙先向右水平地跳出，恰好進(jìn)入水中，緊接其后，另一只也向右水平地跳出，也恰好進(jìn)入水中．試計(jì)算：（水的阻力忽略不計(jì)，取g＝10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字．）

（1）第一只青蛙為了能直接跳入水中，它相對(duì)地的跳出初速度v1至少是多大？
（2）第二只青蛙為了能直接跳入水中，它相對(duì)地的跳出初速度v2至少又是多大？
（3）在上述過程中，哪一只青蛙消耗的體能大一些？請(qǐng)簡述理由．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，右端有固定擋板的滑塊B放在光滑的水平面上．B的質(zhì)量為M=0.8kg,右端離墻壁的距離L=0.09m.在B 上靠近擋板處放一質(zhì)量m=0.2kg的小金屬塊A，A與擋板之間有少量炸藥．A和B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．點(diǎn)燃炸藥，瞬間釋放出化學(xué)能．設(shè)有E0=0.5J的能量轉(zhuǎn)化為A和B的動(dòng)能．當(dāng)B向右運(yùn)動(dòng)與墻壁發(fā)生碰撞后，立即以碰撞前的速率向左運(yùn)動(dòng)．A始終未滑離B．g=10m/s2．求：

（1）A和B剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度vA、vB；
（2）最終A在B上滑行的距離s．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，質(zhì)量為m1、帶電荷量為+q的金屬球a和質(zhì)量為m2＝m1、帶電荷量為+q的金屬球b用等長的絕緣輕質(zhì)細(xì)線吊在天花板上，它們靜止時(shí)剛好接觸，并且ab接觸處貼一絕緣紙、使ab碰撞過程中沒有電荷轉(zhuǎn)移，在PQ左側(cè)有垂直紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在PQ右側(cè)有豎直向下的勻強(qiáng)電場、場強(qiáng)大小為E＝�，F(xiàn)將球b拉至細(xì)線與豎直方向成θ＝53°的位置（細(xì)線剛好拉直）自由釋放，下擺后在最低點(diǎn)與a球發(fā)生彈性碰撞。由于電磁阻尼作用，球a將于再次碰撞前停在最低點(diǎn)，求經(jīng)過多少次碰撞后懸掛b的細(xì)線偏離豎直方向的夾角小于37°？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

甲、乙兩球在光滑水平軌道上同向運(yùn)動(dòng)，已知它們的動(dòng)量分別是p甲="5" kg·m/s，p乙="7" kg·m/s，甲追上乙并發(fā)生碰撞，碰后乙球的動(dòng)量變?yōu)閜乙′="10" kg·m/s，則兩球質(zhì)量m甲與m乙的關(guān)系可能是（   ）
A．m甲=m乙B．m乙=2m甲
C．m乙=4m甲D．m乙=6m甲

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

　從同樣高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是： [ ]
A．掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量大，而掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量小
B．掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變大，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變小
C．掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變快，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變慢
D．掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時(shí)，相互作用時(shí)間短，而掉在草地上的玻璃杯與地面接觸時(shí)間長。

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