如圖所示,在傾角、足夠長的斜面上分別固定著兩個物體AB,相距L=0.2m,它們的質(zhì)量mA=mB=1kg,與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為(設(shè)最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等)。在t=0時刻同時撤去固定兩物體的外力后,A物體將沿斜面向下運(yùn)動,并與B物體發(fā)生連續(xù)碰撞(碰撞時間極短),每次碰撞后兩物體交換速度。g取10m/s2。求:
(1)從A開始運(yùn)動到兩物體第二次相碰經(jīng)歷多長時間?(6分)
(2)從開始至第n次碰撞時B物體通過的路程。(6分)
(1) A物體沿斜面下滑時有:   
B物體沿斜面下滑時有
              
綜上分析可知,撤去固定AB的外力后,物體B恰好靜止于斜面上,物體A將沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動.                            (2分)
由運(yùn)動學(xué)公式得AB第一次碰撞前的速度 
由于AB碰撞后交換速度,故AB第一次碰后瞬時,B的速率vA1=vB1=1m/s
AB開始運(yùn)動到第一次碰撞用時         
兩物體相碰后,A物體的速度變?yōu)榱悖院笤僮鰟蚣铀龠\(yùn)動,而B物體將以vB1=1m/s
的速度沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動.           
設(shè)再經(jīng)t2時間相碰,則有     解之可得t2="0.8s         "        
故從A開始運(yùn)動到兩物體第二次相碰,共經(jīng)歷時間t=t1+t2=0.4+0.8=1.2s
(2)從第2次碰撞開始,每次A物體運(yùn)動到與B物體碰撞時,速度增加量均為
Δv=at2=2.5×0.8m/s=2m/s,由于碰后速度交換,因而碰后B物體的速度為:
第一次碰后: vB1="1m/s   " 第二次碰后: vB2=2m/s
第三次碰后: vB3="3m/s……  " 第n次碰后: vBn=nm/s
每段時間內(nèi),B物體都做勻速直線運(yùn)動,則第n次碰前所運(yùn)動的距離為
sB=[1+2+3+……+(n-1)]×t2= m   (n=1,2,3,…,n-1)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

在水平地面上放一木板B,重力為G2=100N,再在木板上放一貨箱A,重力為G1=500N,設(shè)貨箱與木板、木板與地面的動摩擦因數(shù)μ均為0.5,先用繩子把貨箱與墻拉緊,如下圖所示,已知sinθ=0.6,cosθ=0.8,然后在木板B上施一水平力F,想把木板從貨箱下抽出來,F至少應(yīng)為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

沿平直軌道運(yùn)動的車廂中,光滑水平桌面上,用彈簧拴著一個小球,彈簧處于自然長度,如圖所示,當(dāng)旅客看到了彈簧長度變短時,對火車的運(yùn)動狀態(tài)可能的是
A.火車向右方加速運(yùn)動B.火車向右方減速運(yùn)動
C.火車向左方加速運(yùn)動D.火車向左方減速運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

用一根細(xì)線栓著兩個光滑球.兩球直徑相同,質(zhì)量都是2kg.在線的中點(diǎn)作用一個豎直向上的拉力F=60N.兩球豎直向上做勻加速直線運(yùn)動.兩段細(xì)線的夾角.取g=10m/s2.求兩球間相互作用力的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一輕繩上端系在車的左上角的A點(diǎn),另一輕繩一端系在車左端B點(diǎn),B點(diǎn)在A點(diǎn)正下方,A、B距離為b,兩繩另一端在C點(diǎn)相結(jié)并系一質(zhì)量為m的小球,繩AC長度為,繩BC長度為b。兩繩能夠承受的最大拉力均為2mg。求:
(1)繩BC剛好被拉直時,車的加速度是多大?
(2)為不拉斷輕繩,車向左運(yùn)動的最大加速度是多大?
(要求畫出受力圖)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)一斜面固定在水平地面上,用平行于斜面的力F拉質(zhì)量為m的物體,可使它勻速向上滑動,如圖所示、若改用大小為3F的力,仍平行于斜面向上拉該物體,讓物體從底部由靜止開始運(yùn)動、已知斜面長為L,物體的大小可以忽略、求:
(1)在3F力的作用下,物體到達(dá)斜面頂端時的速度;
(2)要使物體能夠到達(dá)斜面頂端,3F力作用的時間至少多長?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量相同的木塊A,B用輕質(zhì)彈簧連接靜止在光滑的水平面上,彈簧處于自然狀態(tài),F(xiàn)用水平恒力F推A,則從開始到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中,(   )
A.兩木塊速度相同時,加速度aA=aB
B.兩木塊速度相同時,加速度aA<aB
C.兩木塊加速度相同時,速度vA<vB
D.兩木塊加速度相同時,速度vA>vB

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,斜面傾角為α,長為L,AB段光滑,BC段粗糙,且BC="2" AB。質(zhì)量為m的木塊從斜面頂端無初速下滑,到達(dá)C端時速度剛好減小到零。求物體和斜面BC段間的動摩擦因數(shù)μ。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

F1單獨(dú)作用在物體A上時產(chǎn)生的加速度大小為a1=5m/s2,力F2單獨(dú)作用在物體A上時產(chǎn)生的加速度大小為a2=1m/s2.那么,力F1F2同時作用在物體A上時產(chǎn)生的加速度a的大小范圍是:
A.0≤a≤6m/s2B.4m/s2a≤5m/s2
C.4m/s2a≤6m/s2D.0≤a≤4m/s2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案