常见物理模型
一.滑板与滑块问题1如图11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。2V0V0ABC图11
2如图所示,水平地面上静止放置一辆小车A,质量mA4kg,上表面光滑,小车与地面间的摩擦力极小,可以忽略不计,可视为质点的物块B置于A的最右端,B的质量mB2kg,现对A施加一个水平向右的恒力F10N,A运动一段时间后,小车左端固定的挡板与B发生碰撞,碰撞时间极短,碰后A、B粘合在一起,共同在F的作用下继续运动,碰撞后经时间t06s,二者的速度达到vt2ms,求(1)A开始运动时加速度a的大小;(2)A、B碰撞后瞬间的共同速度v的大小;(3)A的上表面长度l.
3如图所示,光滑水平直轨道上放置长木板B和滑块C,滑块A置于B的左端,且A、B间接触面粗糙,三者质量分别为mA1kg、mB2kg、mC23kg.开始时A、B一起以速度v010ms向右运动,与静止的C发生碰撞,碰后C向右运动,又与竖直固定挡板碰撞,并以碰前速率弹回,此后B与C不再发生碰撞.已知B足够长,A、B、C最终速度相等.求B与C碰后瞬间B的速度大小.
f4如图所示光滑的水平地面上有一木板其左端放有一重物右方有一竖直的墙重物质量为木板质量的2倍重物与木板间的动摩擦因数为使木板与重物以共同的速度向右
运动某时刻木板与墙发生弹性碰撞碰撞时间极短求1木板第二次与墙碰撞前的速度2木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间设木板足够长重物始终在木板上重力加速度为g
5如图甲所示,小车B静止在光滑水平上,一个质量为m的铁块A(可视为质点),以水平速度v0=40ms滑上小车B的左端,然后与小车右挡板碰撞,最后恰好滑到小车的中点,已知
M3,小车车面长L=1m。设A与挡板碰撞无机械能损失,碰撞时间可忽略不计,gm
2
取10ms,求:(1)A、B最后速度的大小;(2)铁块A与小车B之间的动摩擦因数;(3)铁块A与小车B的挡板相碰撞前后小车B的速度,并在图乙坐标中画出A、B相对滑动过程中小车B相对地面的速度v-t图线。1
vms
v0BmAM
20
15
L
图甲
10
05
0
05
10
ts
图已
f二.平抛与圆周运动1如图所示,r