(1)C 与 B 碰撞过程中,损失的机械能;
(2)最终A.B. C 的速度大小和 A 相对于 B 运动的距离。
24.如图所示,一质量为M=2kg的物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h=0.8m. 一质量为
2
m=10g的子弹以水平速度v0=400m/s射入物块后,以水平速度射出,已知重力加速度g取10m/s,求:
(1)此过程中系统损失的机械能ΔE; (2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离s.
25.如图所示,传送带与水平面夹角为37o,并以v=10m/s运行,在传送带的A端轻轻放一个小物体,物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5, AB长L=16米,求:以下两种情况下物体从A到B所用的时间(g=10m/s2)。
(1)传送带顺时针方向转动 (2)传送带逆时针方向转动 【参考答案】*** 一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D A B B C B C A C D 二、填空题 13.根据牛顿第二定律,1N=1kg·m/s; 14.20m/s
15.与去掉的2.4N力方向相反、5.4 16.20,三、实验题
18.B ACD D 19.(1)
,(2)0.7m/s
22
C B 17. 60; 60;
20.四、解答题 21.16s 【解析】 【详解】
控制变量 小车的总质量 小车的总质量
(1)AB过程,由运动学公式可得:解得:
,
。
,,
(2)设滑行者在D点开始减速,从B到D的过程中,根据运动学公式可得:
,
从D到C的过程,根据运动学公式可得:
,
根据题意可得:
联立解得:
,
。
,
故从A到C的总时间【点睛】
本题考查运动学公式的应用,要注意能正确分段进行分析,明确运动学公式的正确应用才能准确求解。 22.(1)【解析】
⑴设匀加速运动的末速度为;匀减速运动的加速度大小为、时间为; 匀加速运动的加速度大小为
,则:
=
(2)54m
,
;
联立并代入数据解得:
⑵匀减速运动的距离:=匀加速运动的时间:
匀加速运动的距离:= ,则 。
点睛:匀加速直线运动的末速度和匀减速运动的初速度相等,结合速度时间公式,抓住加速度大小的关系求出卡车匀减速运动的时间;根据匀变速直线运动的位移时间公式分别求出匀加速和匀减速运动的位移,从而得出总位移。 23.(1)
(2)
【解析】(1)对于 C 与 B 碰撞的过程,取向右为正方向,根据动量守恒定律得: mCv0=(mC+mB)v1.
可得
C 与 B 碰撞过程中 , 损失的机械能 解得 △E=6J
;
(2)由于木板 B 足够长,所以最终三者速度相同,取向右为正方向,由动量守恒定律得: mCv0=(mA+mC+mB)v2. 代入数据解得 v2=2m/s 对系统运用能量守恒定律得:
2
2
μmAgd= (mC+mB)v1? (mA+mC+mB)v2.
代入数据解得 A 相对于 B 运动的距离 d=1.5m.
点睛:解决本题时,一要理清物体的运动规律,知道最终三个物体的速度必定相同.二要注意C与B碰撞时A没有参与.
24.(1)ΔE=599J(2) s=0.4m
【解析】(1)设子弹穿过物块后物块的速度为v,由动量守恒得:解得v=1m/s
系统的机械能损失为:解得ΔE=599J
(2)设物块下落到地面所需时间为t,落地点距桌面边缘的水平距离为s,则
s=vt
可解得s=0.4m
【点睛】本题采用程序法按时间顺序进行分析处理,是动量守恒定律与平抛运动简单的综合. 25.(1)4s(2)2s 【解析】 【分析】
(1)物体受重力、支持力、沿斜面向上的摩擦力,匀加速运动,根据牛顿第二定律求出加速度大小,然后由位移时间公式求出从A到B所用的时间;(2)物体受重力、支持力、沿斜面向下的摩擦力,先匀加速下滑,达到与传送带速度相等时受沿斜面向上的摩擦力,加速度与第一问的加速度相等。 【详解】
(1)物体受重力、支持力、沿斜面向上的摩擦力 根据牛顿第二定律:解得:则:
则:
(2)物体开始受重力、支持力、沿斜面向下的摩擦力 根据牛顿第二定律有:解得:
达到与传送带速度相等所用的时间:下滑的距离:剩余距离内以加速度
则下滑的总时间为【点睛】
下滑:
解决本题的关键在于先判断清物体所受摩擦力的方向,然后理清物块的运动情况,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解,滑动摩擦力的方向与物体相对于传送带运动的方向相反,不是相对地面的运动方向。
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