1、计算题 如图所示,在光滑水平面上有两个并排放置的木块A、B,已知mA=0.5kg,mB=0.3 kg。现有质量m0=0.08 kg的小物块C以初速v0=25m/s在A表面沿水平方向向右滑动,由于C与A、B间均有摩擦,C最终停在B上,B、C最后的共同速度v=2.5 m/s。求:
(1)A木块的最终速度的大小;
(2)C物块滑离A木块的瞬时速度大小。

参考答案:解:小物块C沿木块A表面滑动时,A对C的摩擦力使C做减速运动,使A、B共同做加速运动;C滑上B后,C继续做减速运动,B继续加速,A匀速运动,A、B开始分离,直至C、B达到共同速度,然后C、B一起做匀速运动,在上述过程中,A、B、C构成的系统所受的合外力为零,系统的动量守恒。设木块A的最终速度为v1,C滑离A时的速度为v2,由动量守恒定律,则
(1)对A、B、C有m0v0=mAv1+(mB+m0)v,解得v1=2.1m/s
(2)当C滑离A后,对B、C有m0v2+mBv1=(mB+m0)v
或对A、B、C有m0v0=(mA+mB)v1+m0v2
解得v2=4 m/s
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 质量为M的木块在光滑水平面上以速率v1向右运动,质量为m的子弹以速率v2水平向左射入木块,假设子弹射入木块后均未穿出,且在第N颗子弹射入后,木块恰好停下来,则N为
[? ]
A.
B.
C.
D.
?
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 将质量为m1的物块P(可视为质点)从置于光滑水平面上的斜面体Q(质量m2)的顶端由静止释放。由于斜面体各处粗糙程度不同,最后恰好滑到Q的底端与之相对静止。如图所示.已知Q底边长为a,倾角为θ。对于上述过程,由P和Q组成的系统下述说法正确的是(?)

A.动量守恒
B.机械能守恒
C.最后P和Q以一定的速度共同向左运动
D.物块Q对地位移为m1a/(m1+m2)
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:简单
4、计算题 (9分)如图所示,光滑的水平面上静止着半径相同的三个小球A、B、C,其中小球A、C的质量分别为mA=m、mC=4m。现使A以初速
沿B、C的连线方向向B运动,求B球的质量M为何值时,才能使C球碰撞后的速度最大?(已知A、B、C之间的碰撞均为弹性碰撞)

参考答案:2m
本题解析:以碰撞前A球的速度方向为正,A球与B球发生弹性碰撞,设碰撞后的速度分别为
和
,由能量守恒定律和动量守恒定律,得
? 1分
? 1分
解得
? 1分
B球与C球发生弹性碰撞,设碰撞后的速度分别为
和
,由能量守恒定律和动量守恒定律,得
? 1分
? 1分
解得
? 1分
故C球碰撞后的速度
? 1分
由数学关系解得
时,C球碰撞后的速度最大。? 2分
本题难度:一般
5、简答题 一质量为M的长木板静止在光滑水平桌面上.一质量为m的小滑块以水平速度v0从长木板的一端开始在木板上滑动,直到离开木板.滑块刚离开木板时的速度为v0/3.若把该木板固定在水平桌面上,其它条件相同,求滑块离开木板时的速度v.
参考答案:设第一次滑块离开时木板速度为v,由系统的动量守恒,有
mvo=m?v03+Mv,
解得v=2mv03M
设滑块与木板间摩擦力为f,木板长L,滑行距离s,如图,

由动能定理对木板:fs=12Mv2
对滑块:-f(s+L)=12m(v03)2-12mv20
即fL=12mv20-12m(v03)2-12Mv2
当板固定时 fL=12mv20-12mv′2
解得v′=v03
本题解析:
本题难度:一般