高中物理电荷守恒定律计算题

如图所示，质量为3m、长度为L的木块静止放置在光滑的水平面上。质量为m的子弹（可视为质点）以初速度v₀水平向右射入木块，穿出木块时速度变为。试求：

①子弹穿出木块后，木块的速度大小；
②子弹穿透木块的过程中，所受到平均阻力的大小。

如图所示，一个质量为M长为L的圆管竖直放置，顶端塞有一个质量为m的弹性小球，M=5m，球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为5mg．管从下端离地面距离为H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，重力加速度为g．求：

（1）管第一次落地弹起时管和球的加速度；
（2）管第一次落地弹起后，若球没有从管中滑出，则球与管达到相同速度时，管的下端距地面的高度；
（3）管第二次弹起后球不致滑落，L应满足什么条件．

如图所示，一质量为m="1" kg、长为L="1" m的直棒上附有倒刺，物体顺着直棒倒刺下滑，其阻力只为物体重力的1/5，逆着倒刺而上时，将立即被倒刺卡住.现该直棒直立在地面上静止，一环状弹性环自直棒的顶端由静止开始滑下，设弹性环与地面碰撞不损失机械能，弹性环的质量M="3" kg，重力加速度g="10" m/s².求直棒在以后的运动过程中底部离开地面的最大高度.

如图所示， 木板A质量m_A＝1 kg， 足够长的木板B质量m_B＝4 kg， 质量为m_C＝1kg的木块C置于木板B上， 水平面光滑， B、C之间有摩擦，开始时B、C均静止，现使A以v₀＝12 m/s的初速度向右运动， 与B碰撞后以4 m/s速度弹回. 求: 

（1）B运动过程中的最大速度大小.
（2）C运动过程中的最大速度大小.

如图所示，电荷量均为＋q、质量分别为m和2m的小球A和B，中间连接质量不计的细绳，在竖直方向的匀强电场中以速度v₀匀速上升，某时刻细绳突然断开．求：
(1)电场强度大小及细绳断开后两球A、B的加速度；
(2)当球B速度为零时，球A的速度大小。

如图所示，质量M=0.040kg的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点，水平轻质弹簧一端栓在固定挡板P上，另一端与靶盒A连接．Q处有一固定的发射器B，它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v₀=50m/s，质量m=0.010kg的弹丸，当弹丸打入靶盒A后，便留在盒内，碰撞时间极短．不计空气阻力．求：弹丸进入靶盒A后，弹簧的最大弹性势能为多少？

光滑水平面上静止着一个质量为M的木块，一颗质量为m的子弹，以水平速度v₀射向该木块并最终停在其中。
（1）求木块的末速度；
(2) 求子弹、木块系统在上述过程中机械能的损失。

近年来，国际热核聚变实验堆计划取得了重大进展，它利用的核反应方程是.若和迎面碰撞，初速度大小分别为v₁、v₂. 、、、的质量分别为m₁、m₂、m₃、m₄，反应后的速度大小为v₃，方向与的运动方向相同．求中子的速度(选取的运动方向为正方向，不计释放的光子动量，不考虑相对论效应)．

如图所示，一轻质弹簧竖直固定在地面上，自然长度l₀=0.50m，上面连接一个质量m₁=1.0kg的物体A，平衡时物体距地面h₁=0.40m，此时弹簧的弹性势能E_P=0.50J。在距物体A正上方高为h=0.45m处有一个质量m₂=1.0kg的物体B自由下落后，与弹簧上面的物体A碰撞并立即以相同的速度运动，已知两物体不粘连，且可视为质点。g=10m/s²。求：

（1）碰撞结束瞬间两物体的速度大小；
（2）两物体一起运动第一次具有竖直向上最大速度时弹簧的长度；
（3）两物体第一次分离时物体B的速度大小。

有某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动．火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g=10m/s²，求：
（1）燃料恰好用完时火箭的速度
（2）火箭上升离地面的最大高度．

光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为m_A=3m、m_B=m_C=m，开始时B、C均静止，A以初速度ν_o向右运动，A与B相撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变．求B与C碰撞前B的速度大小．

如图所示，质量M=8kg的长木板放在光滑水平面上，在长木板的右端施加一水平恒力F=8N，当长木板向右运动速率达到v₁=10m/s时，在其右端有一质量m=2kg的小物块（可视为质点）以水平向左的速率v₂=2m/s滑上木板，物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2，小物块始终没离开长木板，取10m/s²，求：

（1）经过多长时间小物块与长木板相对静止；
（2）上述过程中长木板对小物块摩擦力做的功．

如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高H，上端套着一个细环，棒和环的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力。断开轻绳，棒和环自由下落。假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失。棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计。求：

（1）从断开轻绳到棒和环都静止，摩擦力对环及棒做的总功W；
（2）从断开轻绳到棒和环都静止，棒运动的路程S。

如图所示，光滑水平轨道上放置足够长的木板A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B置于A的左端，已知、.开始时C静止，A、B一起以的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后，C向右运动，碰撞过程无机械能损失，最终A、B和C速度相等.求C的质量.

(8分)如图所示，质量为0.4kg的木块以2m/s的速度水平地滑上静止在光滑水平地面上的平板小车，车的质量为1.6kg，木块与小车之间的摩擦系数为0.2(g取10m/s²)。设小车足够长，求：

(1)木块和小车相对静止时小车的速度。
(2)从木块滑上小车到它们处于相对静止所经历的时间。
(3)从木块滑上小车到它们处于相对静止时木块在小车上滑行的距离。