1、计算题 如图所示,在倾角
、足够长的斜面上分别固定着两个物体A和B,相距L=0.2m,它们的质量mA=mB=1kg,与斜面间的动摩擦因数分别为
和
(设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等)。在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后,A物体将沿斜面向下运动,并与B物体发生连续碰撞(碰撞时间极短),每次碰撞后两物体交换速度。g取10m/s2。求:
(1)从A开始运动到两物体第二次相碰经历多长时间?(6分)
(2)从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。(6分)
参考答案:(1) A物体沿斜面下滑时有:
?
B物体沿斜面下滑时有
?
?
综上分析可知,撤去固定A、B的外力后,物体B恰好静止于斜面上,物体A将沿斜面向下做匀加速直线运动.?(2分)
由运动学公式得A与B第一次碰撞前的速度
?
由于AB碰撞后交换速度,故AB第一次碰后瞬时,B的速率vA1=vB1=1m/s
从AB开始运动到第一次碰撞用时
?
两物体相碰后,A物体的速度变为零,以后再做匀加速运动,而B物体将以vB1=1m/s
的速度沿斜面向下做匀速直线运动.?
设再经t2时间相碰,则有
?解之可得t2="0.8s?"
故从A开始运动到两物体第二次相碰,共经历时间t=t1+t2=0.4+0.8=1.2s
(2)从第2次碰撞开始,每次A物体运动到与B物体碰撞时,速度增加量均为
Δv=at2=2.5×0.8m/s=2m/s,由于碰后速度交换,因而碰后B物体的速度为:
第一次碰后: vB1="1m/s?" 第二次碰后: vB2=2m/s
第三次碰后: vB3="3m/s……?" 第n次碰后: vBn=nm/s
每段时间内,B物体都做匀速直线运动,则第n次碰前所运动的距离为
sB=[1+2+3+……+(n-1)]×t2=
?m? (n=1,2,3,…,n-1)
本题解析:略
本题难度:一般
2、填空题 有两个质量分别为3m、2m的小球A、B,其中B球带正电q,A球不带电,用足够长的不会伸长的绝缘线连接,均置于竖直向下的匀强电场中,场强大小为E,如图所示,释放A球,让两球由静止落下,下落一小段时间,此时B球的加速度大小为:_______;此时A、B间线的张力F=_______。

参考答案:a=g+qE/5m;F=3qE/5
本题解析:设B球的加速度为a,A、B间线的张力为F。
以A、B整体为对象,由牛顿第二定律得:
a=
= g+qE/5m;
以A对象,由牛顿第二定律得:
3mg+F=(3m)a
解得:F=3qE/5。
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,在斜面上,木块
与
的接触面是水平的。绳子呈水平状态,木块
均保持静止。则关于木块
和木块
可能的受力个数分别为

[? ]
A、2个和4个
B、3个和4个
C、4个和4个
D、4个和5个
参考答案:ACD
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 质量为m的金属盒获得大小为v0的初速度后在水平面上最多能滑行s距离,如果在盒中填满油泥,使它的总质量变为2m,再使其以v0初速度沿同一水平面滑行,则它滑行的最大距离为
[? ]
A.
B.2s
C.
D.s
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 通常情况下,正在进行下列哪个项目比赛的运动员可视为质点
A.马拉松赛跑
B.击剑
C.拳击
D.自由体操
参考答案:A
本题解析:试题分析:只有当物体的形状和大小对所要研究的问题忽略不计时才可以看做质点,由此可知选项A正确;故选A
考点:考查质点的概念
点评:本题难度较小,只有当物体的形状和大小对所要研究的问题忽略不计时才可以看做质点
本题难度:困难