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當(dāng)前位置： 2023-2024學(xué)年湖南師大附中高三（上）月考物理試卷（二）> 試題詳情

如圖所示?！癓”型平板B靜置在地面上，物塊A處于平板B上的O'點(diǎn)，O'點(diǎn)左側(cè)粗糙，右側(cè)光滑，光滑部分的長度d=3.75m。用不可伸長的經(jīng)繩將質(zhì)量為M的小球懸掛在O'點(diǎn)正上方的O點(diǎn)。輕繩處于水平拉直狀態(tài)，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，將小球由靜止釋放，第1次下擺至最低點(diǎn)與小物塊A發(fā)生碰撞，碰后小球速度方向與碰前方向相同，開始做簡諧運(yùn)動(dòng)，物塊A以v₀=6m/s的速度沿平板滑動(dòng)直至與B右側(cè)擋板發(fā)生彈性碰撞，一段時(shí)間后，A返回到O點(diǎn)的正下方時(shí)，相對(duì)于地面的速度為零，此后再過0.75s小球恰好第4次回到最低點(diǎn)。已知A的質(zhì)量m_A=0.2kg,B的質(zhì)量m_B=0.6kg,A與B的動(dòng)摩擦因數(shù)μ₁=0.4，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ₂=0.3，重力加速度g=10m/s²，π²=10，整個(gè)過程中A始終在B上，所有碰撞時(shí)間忽略不計(jì)，不計(jì)空氣阻力，求：
（1）A與B的擋板碰撞后，二者的速度大小v_A與v_B；
（2）從小球釋放到小球第4次回到最低點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量；
（3）懸掛小球輕繩的長度。

【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律在板塊模型中的應(yīng)用．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：519引用：3難度：0.1

相似題

1．如圖所示，P為固定的豎直擋板，質(zhì)量為2m的長木板A靜置于光滑水平面上（A的上表面略低于擋板P下端），質(zhì)量為m的小物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平初速度v₀從A的左端向右滑上A的上表面，經(jīng)過一段時(shí)間A、B第一次達(dá)到共同速度，此時(shí)B恰好未從A上滑落，然后物塊B與長木板A一起向右運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻，物塊B與擋板P發(fā)生了第一次碰撞，經(jīng)過一段時(shí)間物塊B與長木板A第二次達(dá)到共同速度，之后物塊B與擋板P發(fā)生了很多次碰撞，最終在t=t₀（未知）時(shí)恰好相對(duì)地面靜止。已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g,物塊與擋板P發(fā)生碰撞時(shí)無機(jī)械能損失且碰撞時(shí)間極短，求：
（1）木板A的長度；
（2）A、B第二次達(dá)到共同速度時(shí)B離A左端的距離；
（3）0～t₀時(shí)間內(nèi)B經(jīng)過的路程。
發(fā)布：2024/10/19 1:0:1組卷：29引用：2難度：0.4
解析
2．距光滑水平平臺(tái)的右端L=0.5m處有質(zhì)量m_A=2kg的木塊A（視為質(zhì)點(diǎn)），緊靠平臺(tái)右端的水平地面PQ上放置一右側(cè)帶擋板（厚度不計(jì)）的水平木板B，木板質(zhì)量m_B=1kg,長L=0.5m,且木板的上表面與平臺(tái)等高，木塊A在水平向右，大小F=6N的拉力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木塊A運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)右端時(shí)立即撤去拉力，然后滑上木板B，并與其右端碰撞，設(shè)碰撞為彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短。已知木塊A與木板B、木板B與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，取重力加速度大小g=10m/s²。求木塊A：
（1）在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；
（2）剛滑上木板B時(shí)，地面對(duì)木板B的摩擦力f大小和方向；
（3）滑上木板B并與其右端碰撞后的最大動(dòng)能E_km。
發(fā)布：2024/10/19 9:0:1組卷：16引用：1難度：0.4
解析
3．如圖所示，長木板B質(zhì)量為m₂=1.0kg,靜止在粗糙的水平地面上，長木板左側(cè)逸域光滑。質(zhì)量為m₃=1.0kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊C放在長木板的最右端。質(zhì)量m₁=0.5kg的物塊A，以速度v₀=9m/s與長木板發(fā)生正碰（時(shí)間極短），之后B、C發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。已知物塊C與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ₁=0.1，長木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ₂=0.2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，整個(gè)過程物塊C始終在長木板上，g取10m/s²。
（1）若A、B相撞后粘在一起，求碰撞過程損失的機(jī)械能。
（2）若A、B發(fā)生彈性碰撞，求整個(gè)過程物塊C和長木板的相對(duì)位移。
發(fā)布：2024/10/19 14:0:1組卷：145引用：5難度：0.5
解析

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