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        1. (2009?廣東)如圖所示,水平地面上靜止放置著物塊B和C相距l(xiāng)=1.0m物快A以速度v0=10m/s沿水平方向與B正碰,碰撞后A和B牢固粘在一起向右運動,并再與C發(fā)生正碰,碰后瞬間C的速度v=2.0m/s,已知A和B的質(zhì)量均為m.C的質(zhì)量為A質(zhì)量的k倍,物塊與地面的動摩擦因數(shù)μ=0.45(設(shè)碰撞時間很短,g取10m/s2) 

          (1)計算與C碰撞前瞬間AB的速度
          (2)根據(jù)AB與C的碰撞過程分析k 的取值范圍,并討論與C碰撞后AB的可能運動方向.
          分析:該題要分清過程,過程Ⅰ為AB碰撞過程,該過程為完全非彈性碰撞過程;過程Ⅱ為AB粘在一塊克服地面摩擦運動1m的過程,這一過程可由動能定理計算,也可由勻變速直線運動的知識計算,過程Ⅲ為可能是完全非彈性碰撞,也可能是彈性碰撞,也可能是完全彈性碰撞;根據(jù)不同的碰撞,AB、C系統(tǒng)損失的能量也不一樣,所以AB球的方向可能與C同向、也可能為零、也可能與C反向.要分三種情況討論
          解答:解:(1)設(shè)AB碰撞后的速度為v1,AB碰撞過程由動量守恒定律得mv0=2mv1
          設(shè)與C碰撞前瞬間AB的速度為v2,由動能定理得-μmgl=
          1
          2
          m
          v
          2
          2
          -
          1
          2
          m
          v
          2
          1

          聯(lián)立以上各式解得v2=4m/s該過程為完全非彈性碰撞,
          (2)若AB與C發(fā)生完全非彈性碰撞,由動量守恒定律得2mv2=(2+k)mv3
          代入數(shù)據(jù)解得   k=2
          此時AB的運動方向與C相同
          若AB與C發(fā)生彈性碰撞,由動量守恒和能量守恒得
          2mv2=2mv3+kmv
          1
          2
          ?2m
          v
          2
          2
          =
          1
          2
          ?2m
          v
          2
          3
          +
          1
          2
          ?kmv2

          聯(lián)立以上兩式解得
          v
           
          3
          =
          2-k
          2+k
          v2
          v=
          4
          2+k
          v2

          代入數(shù)據(jù)解得   k=6
          此時AB的運動方向與C相反
          若AB與C發(fā)生碰撞后AB的速度為0,由動量守恒定律得2mv2=kmv
          代入數(shù)據(jù)解得k=4
          總上所述得 當(dāng)2≤k<4時,AB的運動方向與C相同
          當(dāng)k=4時,AB的速度為0
          當(dāng)4<k≤6時,AB的運動方向與C相反.
          點評:該題第一問較為簡單,第二問稍難.只要注意到碰撞過程中能量個關(guān)系和動量守恒,這樣就不會無從下手了
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

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          ①當(dāng)筒不轉(zhuǎn)動時,物塊靜止在筒壁A點受到的摩擦力和支持力的大。
          ②當(dāng)物塊在A點隨筒做勻速轉(zhuǎn)動,且其所受到的摩擦力為零時,筒轉(zhuǎn)動的角速度.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          (2009?廣東)如圖所示,在一個粗糙水平面上,彼此靠近地放置兩個帶同種電荷的小物塊.由靜止釋放后,兩個物塊向相反方向運動,并最終停止.在物塊的運動過程中,下列表述正確的是( 。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

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          (1)A和B剛開始運動時的加速度大小分別為多少?
          (2)若A最遠能到達b點,a、b的距離L應(yīng)為多少?從t=0時刻到A運動到b點時,摩擦力對B做的功為多少?

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          同步練習(xí)冊答案