高中物理 第一章 碰撞与动量守恒 第3节 课时1 碰撞问题的定量分析练习(含解析)教科版选修3-5 下载本文

解析:由图像可知

4-10

碰前va= m/s=-3 m/s,

2

vb=

4-0

m/s=2 m/s. 2

2-4

碰后vc= m/s=-1 m/s,

4-2由碰撞过程中动量守恒有

mAva+mBvb=(mA+mB)vc,

代入数据得mB=0.67 kg. 答案:0.67 kg

[C组 学霸冲刺]

12.如图所示,用长为R的不可伸长的轻绳将质量为的小球A悬挂于O点.在光滑的水平地

3面上,质量为m的小物块B(可视为质点)置于长木板C的左端静止.将小球A拉起,使轻绳水平拉直,将A球由静止释放,运动到最低点时与小物块B发生弹性正碰.

(1)求碰后小物块B的速度多大?

(2)若长木板C的质量为2m,小物块B与长木板C之间的动摩擦因数为μ,长木板C的长度至少为多大,小物块B才不会从长木板C的上表面滑出?

mm1m2

解析:(1)设小球A与小物块B碰前瞬间的速度为v0,则有:·gR=·v0

323

设碰后小球A和小物块B的速度分别为v1和v2,有

m3

mv0=v1+mv2

3

1m21m212·v0=·v1+mv2 232321

解得v2=2gR.

2

(2)设小物块B与长木板C相互作用达到的共同速度为v,长木板C的最小长度为L,有

mv2=(m+2m)v

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2

μmgL=mv22-(m+2m)v

1

212

由以上各式解得L=

R. 6μ1R答案:(1)2gR (2) 26μ

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