如图所示.在倾角θ=30°.足够长的斜面上分别固定着相距L=0.2m的A.B两个物体.它们的质量为mA=1Kg.mB=3kg.与斜面间动摩擦因数分别为μA=$\frac{\sqrt{3}}{6}$和μB=$\frac{\sqrt{3}}{3}$在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后.A物体沿斜面向下运动.并与B物体发生弹性碰撞 (g=10m/s2)求:A与B第一次碰后瞬时B� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

5．

如图所示，在倾角θ=30°、足够长的斜面上分别固定着相距L=0.2m的A、B两个物体，它们的质量为m_A=1Kg，m_B=3kg，与斜面间动摩擦因数分别为μ_A=$\frac{\sqrt{3}}{6}$和μ_B=$\frac{\sqrt{3}}{3}$在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体沿斜面向下运动，并与B物体发生弹性碰撞（g=10m/s²）求：A与B第一次碰后瞬时B的速率？

分析由牛顿第二定律求出加速度，由运动学公式求出A、B碰撞前的速度，碰撞过程系统动量守恒，机械能守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出B的速度．

解答解：A物体沿斜面下滑时，由牛顿第二定律得：
m_Agsinθ-μ_Am_Agcosθ=m_Aa_A，
代入数据解得：a_A=2.5m/s²；
B物体沿斜面下滑时：由牛顿第二定律得：
m_Bgsinθ-μ_Bm_Bgcosθ=m_Ba_B，
代入数据解得：a_B=0，
则撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于斜面上，物体A将沿斜面向下做匀加速直线运动．
由匀变速直线运动的速度位移公式得：v_A²=2a_AL，
代入数据解得：v_A=1m/s，
A、B碰撞过程系统动量守恒，以A的初速度方向为正方向，
由动量守恒定律得：m_Av_A=m_Av_A′+m_Bv_B，
由机械能守恒定律得：$\frac{1}{2}$m_Av_A²=$\frac{1}{2}$m_Av_A′²+$\frac{1}{2}$m_Bv_B²，
代入数据解得：v_B=0.5m/s；
答：A与B第一次碰后瞬时B的速率为0.5m/s．

点评本题考查了求物体的速率，分析清楚物体的运动过程，应用牛顿第二定律、运动学公式、动量守恒定律与机械能守恒定律即可正确解题．

练习册系列答案

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（1）先测电阻R₁的阻值．请将甲同学的操作补充完整：闭合S₁，将S₂切换到a，调节电阻箱，读出其示数R和对应的电压表示数U₁，保持电阻箱示数不变，将S₂切换到b，读出电压表的示数U₂．则电阻R₁的表达式为R_l=$\frac{{{U_2}-{U_1}}}{U_1}R$．
（2）甲同学已经测得电阻R₁=4.8Ω，继续测量电源电动势E和电阻R₂的阻值．该同学的做法是：闭合S₁，将S₂切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图2所示的$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$图线，则电源电动势E=1.43V，电阻R₂=1.20Ω．（结果保留小数点后两位）
（3）请用笔画线，将实物图3连接好．

20．

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	A．	若将该粒子从点M移到点N，电场力做功为W_MN=3.0×10^-9J
	B．	若将该粒子从点M移到点N，电场力做功为W_MN有可能大于4.0×10^-9J
	C．	若A、B之间的距离为1cm，粒子的电量为2×10^-7C，该电场的场强一定是E=1V/m
	D．	若粒子的电量为2×10^-9C，则A、B之间的电势差为1V

10．研究小组欲测一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率．步骤如下：

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电流表A₁（量程0～4mA，内阻约50Ω）
电流表A₂（量程0～15mA，内阻约30Ω）
电压表V₁（量程0～3V，内阻约10kΩ）
电压表V₂（量程0～15V，内阻约25kΩ）
直流电源E（电动势3V，内阻不计）
开关S、导线若干
滑动变阻器R₁（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
滑动变阻器R₂（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
为使实验误差较小，以上器材中，
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17．

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	B．	地面受到向下的压力，是因为小轿车的轮胎发生了形变，要恢复原状产生的；小轿车受到向上的支持力，是因为地面发生了形变，要恢复原状产生的
	C．	地面受到向下的压力，是因为地面发生了形变，要恢复原状产生的；小轿车受到向上的支持力，是因为小轿车受到了重力
	D．	地面受到向下的压力，是因为小轿车的轮胎发生了形变，要恢复原状而产生的；小轿车受到向上的支持力，是因为小轿车受到了重力

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