题目内容
【题目】如图所示,在一光滑的水平面上有两块相同的木板B和C。物体A(视为质点)位于B的右端,A、B、C的质量相等都为m,现A和B以同一速度v0滑向静止的C,B与C发生正碰(碰撞时间极短),碰后B和C粘在一起运动,A在C上滑行,A与C之间有摩擦因数为μ,A恰好滑到C的右端而未掉下。
(1)B、C碰撞后的速度?
(2)最终A的速度为多大?C木板的长度为多少?
(3)整个过程系统一共损失多少机械能?
【答案】(1)(2)(3)
【解析】(1) 对BC系统,由动量守恒定律可得:mv0=2mv1,
解得
(2)设A滑到C的右端时,三者的共同速度为v2。
对A、B、C,由动量守恒定律得2mv0=3mv2
解得
μmgL=(2m)v12+ mv02-(3m)v22
L=
(3)系统损失的机械能为:
【题目】利用如图1所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系.小车的质量为M=200.0g,钩码的质量为m=10.0g,打点计时器的电源为50Hz的交流电.
(1)挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到_____.
(2)挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图2所示.选择某一点为O,一次每隔4个计时点取一个计数点.用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x,记录在纸带上.计算打出各计数点时小车的速度v,其中打出计数点“1”时小车的速度v1=_____m/s.
(3)将钩码的重力视位小车受到的拉力,取g=9.80m/s2,利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W.利用Ek=Mv2算出小车动能,并求出动能的变化量△Ek.计算结果见下表.
W/×10﹣3J | 2.45 | 2.92 | 3.35 | 3.81 | 4.26 |
△Ek/×10﹣3J | 2.31 | 2.73 | 3.12 | 3.61 | 4.00 |
请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出△Ek﹣W图象.
(4)实验结果表明,△Ek总是略小于W.某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的.用题中小车和钩码质量的数据可算出小车受到的实际拉力F=_____.