如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑,水平段OP长L=1m,P点右侧一与水平方向成的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,皮带轮逆时针转动速率为3m/s,一质量为1kg可视为质点的物块A压缩弹簧(与弹簧不栓接),使弹簧获得弹性势能,物块与OP段动摩擦因数,另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带的动摩擦因数,传送带足够长,A与B的碰撞时间不计,碰后A.B交换速度,重力加速度,现释放A,求:
(1)物块A.B第一次碰撞前瞬间,A的速度
(2)从A.B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量
(3)A.B能够碰撞的总次数
一长木板置于光滑水平地面上,木板左端放置一小物块,在木板右方有一墙壁,如图(a)所示。时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的1.5倍,重力加速度大小g取。求
(1)木板和木块的最终速度v (2)木板的最小长度L; (3)小物块与木板间的动摩擦因数μ2
A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度vA=10m/s,B车在后,速度vB=30m/s,因大雾能见度很低,B车在距A车Δs=75m时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过180m才能够停止.问:(1)B车刹车时的加速度是多大?
(2)若B车刹车时A车仍按原速前进,两车是否相撞?若会相撞,将在B车刹车后何时?若不会相撞,则两车最近距离是多少?
(3)若B车在刹车的同时发出信号,A车司机经过Δt=4s收到信号后加速前进,则A车的加速度至少多大才能避免相撞?
如图所示,质量为M、半径为R的质量分布均匀的圆环静止在粗糙的水平桌面上,一质量为m(m>M)的光滑小球以某一水平速度通过环上的小孔正对环心射入环内,与环发生第一次碰撞后到第二次碰撞前小球恰好不会从小孔中穿出。假设小球与环内壁的碰撞为弹性碰撞,只考虑圆环与桌面之间的摩擦,求圆环通过的总位移?
有一长度为l="1" m的木块A,放在足够长的水平地面上.取一无盖长方形木盒万将A罩住,B的左右内壁间的距离为L="9" m. A,B质量相同均为m="1" kg,与地面间的动摩擦因数分别为开始时A与B的左内壁接触,两者以相同的初速度v0 =" 28" rn/s向右运动.已知A与B的左右内壁发生的碰撞时间极短(可忽略不计),且碰撞后A,B互相交换速度.A与B的其它侧面无接触.重力加速度g="10" m/ s2.求:
(1)开始运动后经过多长时间A,B发生第一次,碰撞;
(2)从开始运动到第二次碰撞碰后摩擦产生的热能;
(3)若仅v0未知,其余条件保持不变,(a)要使A,B最后同时停止,而且A与B轻轻接触,初速度场应满足何条件?(b)要使B先停下,且最后全部停下时A运动至B右壁刚好停止,初速度v0应满足何条件?
如图所示,一个质量为M=0.4kg,长为L=0.45m的圆管竖直放置,顶端塞有一个质量为m=0.1kg的弹性小球,球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4N,管从下端离地面距离为H=0.45m处自由落下,运动过程中,管始终保持竖直,每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等,不计空气阻力,取。求:
(1)管第一次落地弹起时管和球的加速度;
(2)假设管第一次落地弹起过程中,球没有从管中滑出,求球与管刚达到相对静止时,管的下端离地面的高度。
如图所示,光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C.B的左侧固定一轻弹簧,弹簧左侧挡板的质量不计.设A以速度v0朝B运动,压缩弹簧;当A、 B速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,且B与C碰撞时间极短.此后A继续压缩弹簧,直至弹簧被压缩到最短.在上述过程中,求:
(1)B与C相碰后的瞬间,B与C粘接在一起时的速度;
(2)整个系统损失的机械能;
(3)弹簧被压缩到最短时的弹性势能.
如图所示,一个可视为质点的小球从距地面125高的A处开始自由下落,到达地面O点后经过地面反弹上升到最大高度为45的B处,已知AO、OB在同一直线上,不计空气阻力,,求:
(1)小球下落的时间为多少?小球从A点下落再反弹至B点全程位移为多少?
(2)小球经过地面反弹后瞬间的速度为多大?
(3)小球下落时最后1秒内的位移为多少?
如图所示,固定点O上系一长L =" 0.6" m的细绳,细绳的下端系一质量m =" 1.0" kg的小球(可视为质点),原来处于静止状态,球与平台的B点接触但对平台无压力,平台高h =" 0.80" m,一质量M =" 2.0" kg的物块开始静止在平台上的P点,现对M施予一水平向右的初速度V0,物块M沿粗糙平台自左向右运动到平台边缘B处与小球m发生正碰,碰后小球m在绳的约束下做圆周运动,经最高点A时,绳上的拉力恰好等于摆球的重力,而M落在水平地面上的C点,其水平位移S =" 1.2" m,不计空气阻力,g ="10" m/s2 ,求:
(1)求物块M碰撞后的速度。
(2)若平台表面与物块间动摩擦因数μ=0.5,物块M与小球的初始距离为S1=1.3m,物块M在P处的初速度大小为多少?
如图所示,一半径为R的半圆形光滑轨道固定在竖直平面内。a、b是轨道的两个端点且高度相同,O为圆心。小球A静止在轨道的最低点,小球B从轨道右端b点的正上方距b点高为2R处由静止自由落下,从b点沿圆弧切线进入轨道后,与小球A相碰。第一次碰撞后B球恰返回到b点,A球上升的最高点为c,Oc连线与竖直方向夹角为60°(两球均可视为质点)。求A与B两球的质量之比。(结果可以用根式表示)
质量为0.1kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的v﹣t图象如图所示.球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的.设球受到的空气阻力大小恒为f,取g=10m/s2,求:
(1)弹性球受到的空气阻力f的大小;
(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h.
质量均为m=2kg的三物块A、B、C,物块A、B用轻弹相连,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=3m/s的速度在光滑的水平地面上运动,物块C静止在前方,如图所示。B与C碰撞后二者会粘在起运动。求在以后的运动中:
(1)从开始到弹簧的弹性势能第一次达到最大时弹簧对物块A的冲量;
(2)系统中弹性势能的最大值EP是多少?
如图所示,竖直放置的两块足够长的平行金属板,相距0.08m,两板间的电压是2400V,在两板间的电场中用丝线悬挂着质量是5×10﹣3kg的带电小球,平衡后,丝线跟竖直方向成30°角,若将丝线剪断,则在剪断丝线后,(g取10m/s2)
(1)说明小球在电场中做什么运动;
(2)求小球的带电量;
(3)设小球原来到负极板的距离为0.06m,则经过多少时间小球碰到金属板?
如图所示,一轻绳悬挂着粗细均匀且足够长的棒,棒下端离地面高为h,上端套着一个细环,环和棒的质量均为m,设环和棒间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且满足最大静摩擦力f=kmg(k为大于1的常数,g为重力加速度),某时刻突然断开轻绳,环和棒一起自由下落,棒每次与地面碰撞时与地面接触的时间极短,且无机械能损失,棒始终保持竖直直立状态,不计空气阻力,求:
(1)棒第一次与地面碰撞后弹起上升的过程中,环的加速度大小a;
(2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间,棒运动的路程s;
(3)从断开轻绳到棒和环都静止的过程中,环相对于棒滑动的距离L。
如图所示,A、B是静止在光滑水平地面上相同的两块长木板,长度均为L= 0.75m,A的左端和B的右端接触,两板的质量均为M=2.0kg。C是一质量为m=l.0kg的小物块,现给它一初速度v0=2.0m/s,使它从B板的左端开始向右滑动。已知C与A、B之间的动摩擦因数均为=0.20,最终C与A保持相对静止。取重力加速度g=l0,求木板A、B最终的速度分别是多少?