物块与长木板的类型习题.doc

高考物理典型问题(7)——物块与长木板的类型习题 主讲 林裕光 1、如图，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块放在小车的最左端。现在一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为f。经过时间t，小车运动的位移为s，物块刚好滑到小车的最右端。 ①此时物块的动能为(F－f)(s+l) ②此时物块的动量为Ft ③这一过程中，物块和小车增加的机械能为Fs ④这一过程中，物块和小车产生的内能为fl 以上判断正确的是 （ ） A．①② B．③④ C．②③ D．①④ 2．如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间接触光滑.开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，从两物体开始运动以后的整个运动过程中，弹簧形变不超过其弹性限度，对于m、M和弹簧组成的系统 A.由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒 B.当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M各自的动能最大 C.由于F1、F2大小不变，所以m、M各自一直做匀加速运动 D.由于F1、F2等大反向，故系统的动量始终为零 3、 质量为M的小车A左端固定一根轻弹簧，车静止在光滑水平面上，一质量为m的小物块B从右端以速度v0冲上小车并压缩弹簧，然后又被弹回，回到车右端时刚好与车保持相对静止。求这过程弹簧的最大弹性势能EP和全过程系统摩擦生热Q各多少？简述B相对于车向右返回过程中小车的速度变化情况。 4、 质量M的小车左端放有质量m的铁块，以共同速度v沿光滑水平面向竖直墙运动，车与墙碰撞的时间极短，不计动能损失。动摩擦因数μ，车长L，铁块不会到达车的右端。到最终相对静止为止，摩擦生热多少？ 5．（20分）如图所示：P是固定的竖直挡板，A是置于光滑水平面上的平板小车（小车表面略低于挡板下端），B是放在小车最左端表面上的一个可视为质点的小物块。开始时，物块随小车一起以相同的水平速度向左运动，接着物块与挡板发生了第一次碰撞，碰后物块相对于车静止时的位置离小车最左端的距离等于车长的3/4，此后物块又与挡板发生了多次碰撞，最后物块恰未从小车上滑落。若物块与小车表面间的动摩擦因素是个定值，物块与挡板发生碰撞时无机械能损失且碰撞时间极短暂，试确定小车与物块的质量关系。 6、质量为m的长木板A静止在光滑水平面上，另两个质量也是m的铁块B、C同时从A的左右两端滑上A的上表面，初速度大小分别为v和2v，B、C与A间的动摩擦因数均为μ。⑴试分析B、C滑上长木板A后，A的运动状态如何变化？⑵为使B、C不相撞，A木板至少多长？ 7．（16）如图13所示，C是放在光滑的水平面上的一块木板，木板的质量为3m，在木板的上面有两块质量均为m的小木块A和B，它们与木板间的动摩擦因数均为μ。最初木板静止，A、B两木块同时以方向水平向右的初速度v0和2v0在木板上滑动，木板足够长， A、B始终未滑离木板。求： （1）木块B从刚开始运动到与木板C速度刚好相等的过程中，木块B所发生的位移。 （2）木块A在整个过程中的最小速度。 8、、如图2所示为三块质量均为m，长度均为L的木块。木块1和木块2重叠放置在光滑的水平桌面上，木块3沿光滑水平桌面运动并与叠放在下面的木块2发生碰撞后粘合在一起，如果要求碰后原来叠放在上面的木块1完全移到木块3上，并且不会从木块3上掉下，木块3碰撞前的动能应满足什么条件？设木块之间的动摩擦因数为(。 9.如图所示，甲、乙两辆完全一样的小车，质量都为M，乙车内用绳吊一质量为0.5 M的小球，当乙车静止时，甲车以速度v与乙车相碰，碰后连为一体，则碰后两车的共同速度为_______.当小球摆到最高点时，速度为_______. 10、用轻弹簧相连的质量均为2 kg的A、B两物块都以v＝ 6 m／s的速度在光滑的水平地面上运动，弹簧处于原长，质量4 kg的物块C静止在前方，如图所示.B与C碰撞后二者粘在一起运动.求：在以后的运动中： （1）当弹簧的弹性势能最大时，物体A的速度多大? （2）弹性势能的最大值是多大? （3）A的速度有可能向左吗?为什么? 11．（20分）如图所示，长为L的木板C放在光滑水平面上，板上有两个小物块A和B，其间有一根用细线拴住的被压缩的轻质弹簧（弹簧与物块不相连），其弹性势能为E0，弹簧长度与L相比可忽略；且A、B、C三者的质量为mA=mc=m，mB=2m。A与C之间的动摩擦因数是B与C之间的动摩擦数的2倍，现将细线烧断，A、B被弹开向两边运动。 （1）A、B在C上运动时，C是否运动？若有，则方向如何，若没有，说明理由？ （2）若A、B运动停止时都正好停在C的两端，求A、B在C上滑行的距离LA=LB之比。 （3）若一开始A、B处于C的正中