)
121212mv0mv1Mv2222
联立③④解得v1
112qESv022m
方向向左…………(1分)
112qESv2v022m
方向向右…………(1分)
(3)要使m与M第二次迎面碰撞仍发生在原位置,则必有A球重新回到O处所用的时间t恰好等于B球的
T
12
Eq⑥mvTt21
T(
0、1、2、3……)⑦a2a
由题意得:T2π
…………(1分)…………(1分)
Mk
⑧
…………(1分)
解得:
k
6π2qE1
2(
0、1、2、3……)S2
…………(1分)
f动量石景山7.如图6所示,一轻杆两端分别固定a、b两个半径相等的光滑金属球,a球质量大于
b球质量.整个装置放在光滑的水平地面上,将此装置从图示位
由静止释放,则A.在b球落地前瞬间,a球的速度方向向右B.在b球落地前瞬间,a球的速度方向向左C.在b球落地前瞬间,b球的速度方向向右D.在b球落地前的整个过程中,轻杆对b球做的功为零D石景山区
b
置
a
图6
18.(18.12分)如图16所示为某种弹射装置的示意图,光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接,传送带长度L40m,皮带轮沿顺时针方向转动,带动皮带以恒定速率v30ms匀速传动.三个质量均为m10kg的滑块A、B、C置于水平导轨上,开始时滑块B、C之间用细绳相连,其间有一压缩的轻弹簧,处于静止状态.滑块A以初速度v020ms沿B、C连线方向向B运动,A与B碰撞后粘合在一起,碰撞时间极短.连接B、C的细绳受扰动而突然断开,弹簧伸展,从而使C与A、分离.B滑块C脱离弹簧后以速度vC20m/s滑上传送带,并从右端滑出落至地面上的P点.已知滑块C与传送带之间的动摩擦因数020,重力加速度g取10m/s2.求:(1)滑块C从传送带右端滑出时的速度大小;(2)滑块B、C用细绳相连时弹簧的弹性势能Ep;(3)若每次实验开始时弹簧的压缩情况相同,要使滑块C总能落至P点,则滑块A与滑块B碰撞前速度的最大值Vm是多少
图16
((1)滑块C滑上传送带后做匀加速运动,设滑块C从滑上传送带到速度达到18.12分)解:
传送带的速度v所用的时间为t,加速度大小为a,在时间t内滑块C的位移为x.根据牛顿第二定律和运动学公式mgma,
vvCat,
xvct
解得
12at.2
x125m<L…………………………………………………………………2分来
f源ZxxkCom即滑块C在传送带上先加速,达到传送带的速度v后随传送带匀速运动,并从右端滑出,则滑块C从传送带右端滑出时的速度为v30ms……………………r