能量碰撞专题训练.doc

能量碰撞专题训练 1、如图所示，质量为M的小沙箱，被长为L的细绳静悬于距离地面高L的空中。一质量为m的子弹水平射向沙箱：子弹与沙箱相互作用的时间极短；子弹从沙箱穿出时速度方向未改变，落地点距悬点O的水平位移为；沙箱摆动的最大角度为60°，沙箱尺寸远小于L。不计空气阻力，已知，试求 （1）子弹射出沙箱的瞬间，沙箱的速率和细绳对沙箱拉力的大小； （2）射出沙箱后的瞬间与射入沙箱前的瞬间，子弹速率分别是多少。 的b球用长h的细绳悬挂于水平轨道BC的出口C处。质量也为m的小球a，从距BC高h的A处由静止释放，沿ABC光滑轨道滑下，在C处与b球正碰并与b粘在一起。已知BC轨道距地面的高度为，悬挂b球的细绳能承受的最大拉力为2.8mg。试问：（1）a与b球碰前瞬间的速度多大？ （2）a、b两球碰后，细绳是否会断裂？若细绳断裂，小球在DE水平面上的落点距C的水平距离是多少？若细绳不断裂，小球最高将摆多高？ 3、如下图，半径的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为的水平面BC相切于B点，BC离地面高C点与一倾角为的光滑斜面连接，C点放置一个质量的小球。质量的小滑块从圆弧上离地面高处由静止释放，运动到C点与小，球正碰后返回恰好停在B点，已知滑块与水平面间的动摩擦因数（已知，g取10 m/s2)求： (1)求小滑块与小球碰撞前后瞬间小滑块的速度大小。 (2)小滑块与小球碰后小球将落在何处并求其在空中的飞行时间。 (1)求物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小。 (2)通过计算说明物块B与物块A第一次碰撞后能否运动到右边的曲面上？ 5、如图所示，绝缘小球A静止在高为h=0.8 m的光滑平台上，带电量为qB =+0.3C的小球B用长为L=1m的细线悬挂在平台上方，两球质量mA=mB=0.5kg,整个装置放在竖直向下的匀强电场中，场强大小E =10N/C，现将细线拉开角度α =60o后，由静止释放B球，在最低点与A球发生对心碰撞，碰撞时无机械能损失。不计空气阻力，取g=10m/s2， 求：（1）B球在碰撞前的速度； （2）A球离开平台的水平位移大小。 6、如图，在水平地面上有A、B两个物体，质量分别为mA=2kg，mB=1kg，A、B相距s=9.5m，A以v0=10m/s的初速度向静止的B运动，与B发生正碰，分开后仍沿原来方向运动，A、B均停止运动时相距=19.5m。已知A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.1，取g=10m/s2。求： （1）相碰前A的速度大小 （2）碰撞过程中的能量损失 A静止放置在弹簧右端，A与弹簧接触但不拴接；小物块B从轨道右侧以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后与物块A发生对心碰撞且瞬间粘连，之后A、B一起压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道。物块A、B均可视为质点。 已知R=0.2m，l=1.0m，v0=6m/s，物块A、B质量均为m=1kg，与PQ段间的动摩擦因数均为μ=0.2，轨道其他部分摩擦不计。取g=10m/s2。求： （1）物块B与物块A碰撞前速度大小； （2）物块B与物块A碰后返回到圆形轨道的高度； （3）调节PQ段的长度l，B仍以v0从轨道右侧冲上轨道，当l满足什么条件时，A、B物块能返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道？ 8、如图所示，质量均为m的B、C两滑板，静置于光滑水平面上。滑板B及滑板C的水平部分长度均为。C滑板右端是半径为L的1/4光滑圆弧。B与固定挡板P相距L。现有一质量为m的小铁块A以速度滑上B。通过速度传感器测得B的速度变化如右图所示，在撞上P前的瞬间速度为，B与P相撞后瞬间速度变为零。 求在撞上P前的瞬间A与B之间的动摩擦因数μ 已知A滑上C时的初速度。①若滑板C水平部分光滑，A滑上C后是否能从C的右端圆弧轨道冲出？A滑上C后最终停在C上，随C其一起运动，A与C水平部分间的动摩擦因数μ至少要多大？ 9、如图所示，水平地面上OP段是粗糙的，OP长为L=1.6m，滑块A、B与该段的动摩擦因数都为μ＝0.5，水平地面的其余部分是光滑的。滑块B静止在O点，其质量mB＝2kg．滑块A在O点左侧以v0＝5 m/s的水平初速度向右运动，并与B发生碰撞．A的质量是B的K（K取正整数）倍，滑块均可视为质点，取g＝10 m/s2． （1）若滑块A与B发生完全非弹性碰撞，求A、B碰撞过程中损失的机械能； （2）若滑块A、B构成的系统在碰撞过程中没有机械能损失，试讨论K在不同取值范围时滑块A克服摩擦力所做的功． 能量碰撞专题训练 1、（1）（8分）子弹射沙箱的瞬间，沙箱的速为v箱 解得 又 （此式直接写成的计2分；此式写成，而结果对的，此式计2分，结果不对，此