题目内容
【题目】如图所示,光滑平台上有两个刚性小球A和B,质量分别为2m和3m,小球A以速度v0向右运动并与静止的小球B发生碰撞(碰撞过程不损失机械能),小球B飞出平台后经时间t刚好掉入装有沙子向左运动的小车中,小车与沙子的总质量为m,速度为2v0,小车行驶的路面近似看做是光滑的,求:
(1)碰撞后小球A和小球B的速度;
(2)小球B掉入小车后的速度。
【答案】(1) (2)v0
【解析】试题分析:(1)A球与B球碰撞过程中系统动量守恒,以向右为正方向,有m1v0=m1v1+m2v2
碰撞过程中系统机械能守恒,有
m1v02=m1v12+m2v22
可解得
即碰后A球向左,B球向右
(2)B球掉入沙车的过程中系统水平方向动量守恒,以向右为正方向,有m2v2+m3v3=(m2+m3)v3′
解得v3′=v0水平向右
【题目】为了探究力对物体做功与物体速度变化的关系,现提供如图1所示的器材,让小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行,当我们分别用同样的橡皮筋1条、2条、3条…并起来进行第1次、第2次、第3次…实验时,每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致,我们把橡皮筋对小车做的功可记作W、2W、3W…对每次打出的纸带进行处理,求出小车每次最后匀速运动时的速度v,记录数据如下.请思考并回答下列问题
功W | 0 | W | 2W | 3W | 4W | 5W | 6W |
v/(ms﹣1) | 0 | 1.00 | 1.41 | 1.73 | 2.00 | 2.24 | 2.45 |
(1)实验中木板略微倾斜,这样做__(填答案前的字母).
A.是为了释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大橡皮筋对小车的弹力
C.是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
D.是为了使橡皮筋松弛后小车做匀加速运动
(2)据以上数据,在坐标纸中作出W﹣v2图象.
(3)根据图象2可以做出判断,力对小车所做的功与__.