31.(2009东城区期末试题)  如图所示,在距水平地面高h=0.80m的水平桌面一端的边缘放置一个质量m=0.80kg的木块B,桌面的另一端有一块质量M=1.0kg的木块A以初速度v0=4.0m/s开始向着木块B滑动,经过时间t=0.80s与B发生碰撞,碰后两木块都落到地面上。木块B离开桌面后落到地面上的D点。设两木块均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知D点距桌面边缘的水平距离s=0.60m,木块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度取g=10m/s2。求:

(1)两木块碰撞前瞬间,木块A的速度大小;

(2)木块B离开桌面时的速度大小;

(3)木块A落到地面上的位置与D点之间的距离。

答案:(1)木块A在桌面上受到滑动摩擦力作用做匀减速运动,根据牛顿第二定律,木块A的加速度   =2.5m/s2

设两木块碰撞前A的速度大小为v,根据运动学公式,得

=2.0m/s…

(2)两木块离开桌面后均做平抛运动,设木块B离开桌面时的速度大小为v2,在空中飞行的时间为t′。根据平抛运动规律有:,s=v2t′

解得:           =1.5m/s

(3)设两木块碰撞后木块A的速度大小为v1,根据动量守恒定律有:

解得:            =0.80m/s

设木块A落到地面过程的水平位移为s′,根据平抛运动规律,得

           =0.32m

则木块A落到地面上的位置与D点之间的距离  =0.28m

24.(2009崇文区期末试题)  如图所示,两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上,物块的质量均为M=0.60kg。一颗质量m=0.10kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A,子弹射穿A后接着射入B并留在B中,此时A、B都没有离开桌面。已知物块A的长度为0.27m,A离开桌面后,落地点到桌边的水平距离s=2.0m。设子弹在物块A、B 中穿行时受到的阻力保持不变,g取10m/s2。

 

(1)物块A和物块B离开桌面时速度的大小分别是多少;

(2)求子弹在物块B中穿行的距离;

(3)为了使子弹在物块B中穿行时物块B未离开桌面,

求物块B到桌边的最小距离。

答案 (1)子弹射穿物块A后,A以速度vA沿桌面水平向右匀速运动,离开桌面后做平抛运动

    t=0.40s

A离开桌边的速度   

=5.0m/s

设子弹射入物块B后,子弹与B的共同速度为vB,子弹与两物块作用过程系统动量守恒:

B离开桌边的速度=10m/s

(2)设子弹离开A时的速度为,子弹与物块A作用过程系统动量守恒:

m/s

子弹在物块B中穿行的过程中,由能量守恒

     ①

子弹在物块A中穿行的过程中,由能量守恒

      ②

由①②解得m

(3)子弹在物块A中穿行的过程中,物块A在水平桌面上的位移为s1,根据动能定理

              ③

子弹在物块B中穿行的过程中,物块B在水平桌面上的位移为s2,根据动能定理

              ④

由②③④解得物块B到桌边的最小距离

smin=2.5×10-2m

 0  398969  398977  398983  398987  398993  398995  398999  399005  399007  399013  399019  399023  399025  399029  399035  399037  399043  399047  399049  399053  399055  399059  399061  399063  399064  399065  399067  399068  399069  399071  399073  399077  399079  399083  399085  399089  399095  399097  399103  399107  399109  399113  399119  399125  399127  399133  399137  399139  399145  399149  399155  399163  447090 

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