题文
长为0.51m的木板A,质量为1kg.板上右端有物块B,质量为3kg.它们一起在光滑的水平面上向左匀速运动.速度v0=2m/s.木板与等高的竖直固定板C发生碰撞,时间极短,没有机械能的损失.物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5.g取10m/s2.求:
(1)第一次碰撞后,A、B共同运动的速度大小和方向;
(2)第一次碰撞后,A与C之间的最大距离;(结果保留两位小数)
(3)A与固定板碰撞几次,B可脱离A板.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)1m/s,水平向左;(2)0.13m;(3)3次
解析
(1)以A、B系统为研究对象,选取向左为正方向,从A与C碰后至A、B达共同速度v,由动量守恒有
代入数据解得v=1m/s
(2)以A为研究对象,从与C碰后至对地面速度为零,受力为f,最大位移为s,

,解得
(3)第一次A与C碰后至A、B达共同速度v,B在A上相对于A滑行L1
,解得
.
第二次A与C碰后至A、B达共同速度
,B在A上相对于A滑行L2

,解得
.
若假定第三次A与C碰后A、B仍能达共同速度
,B在A上相对于A滑行L3

,解得
.
即三次碰撞后B可脱离A板.
考点
据考高分专家说,试题“长为0.51m的木板A,质量为1kg.板.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。
动量守恒定律
动量守恒定律:
1、内容:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
2、表达式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。
3、动量守恒定律成立的条件:
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零;
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计;
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”:
①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。
动量守恒定律与机械能守恒定律的比较:
系统动量守恒的判断方法:
方法一:南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下:
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析,分清哪些是内力,哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零,或内力是否远大于外力,从而判断系统的动量是否守恒。
方法二:南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下:
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析,确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况,进而判定系统的动量是否守恒。





