有两个完全相同的小滑块A和B,A沿光滑水平面以速度v0与 静止在平面边缘O点的B发生正碰,碰撞中无机械能损失.碰后B运动的轨迹为 OD曲线,如图所示. (1)已知小滑块质量为m,碰撞时间为Δt,求碰撞过程中A对B平均冲力的大小, (2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速度下滑的运动,特制做一个与B平抛轨迹完全相同的光滑轨道,并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置,让A沿该轨道无初速下滑(经分析,A下滑过程中不会脱离轨道). a.分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pA与B平抛经过该点的动量pB的大小关系; b.在OD曲线上有一点M,O和M两点连线与竖直方向的夹角为45°.求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度. 答案 (1) (2)a.pA<pB?b.vAx=v0 vAy=v0 解析 (1)滑块A与B正碰,满足 mvA+mvB=mv0 ① mvA2+mvB2=mv02 ② 由①②,解得vA=0,vB=v0, 根据动量定理,滑块B满足F·Δt=mv0 解得F=. (2)a.设任意点到O点竖直高度差为d. A.B由O点分别运动至该点过程中,只有重力做功,所以机械能守恒. 选该任意点为势能零点,有 EkA=mgd,EkB=mgd+mv02 由于p=,有 即pA<pB 故A下滑到任意一点的动量总是小于B平抛经过该点的动量. ?b.以O为原点,建立直角坐标系xOy,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向下,则对B有x=v0t,y=gt2 B的轨迹方程 y=x2 在M点x=y,所以y= ③ 因为A.B的运动轨迹均为OD曲线,故在任意一点,两者速度方向相同.设B水平和竖直分速度大小分别为 vBx和vBy,速率为vB;A水平和竖直分速度大小分别为vAx和vAy,速度为vA,则 , ④ B做平抛运动,故vBx=v0,vBy=,vB= ⑤ 对A由机械能守恒得vA= ⑥ 由④⑤⑥得vAx=,vAy= 将③代入得vAx=v0 vAy=v0 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2008?北京)有两个完全相同的小滑块A和B,A沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰,碰撞中无机械能损失.碰后B运动的轨迹为OD曲线,如图所示.
(1)已知滑块质量为m,碰撞时间为△t,求碰撞过程中A对B平均冲力的大小.
(2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动,特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道,并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置,让A沿该轨道无初速下滑(经分析,A下滑过程中不会脱离轨道).
a.分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pA与B平抛经过该点的动量pB的大小关系;
b.在OD曲线上有一M点,O和M两点连线与竖直方向的夹角为45°.求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度.

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(08年北京卷)24.(20分)有两个完全相同的小滑块ABA沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰,碰撞中无机械能损失。碰后B运动的轨迹为OD曲线,如图所示。

(1)已知滑块质量为m,碰撞时间为,求碰撞过程中A对B平均冲力的大小。

(2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动,特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道,并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置,让A沿该轨道无初速下滑(经分析,A下滑过程中不会脱离轨道)。

a.分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pAB平抛经过该点的动量pB的大小关系;

b.在OD曲线上有一M点,OM两点连线与竖直方向的夹角为45°。求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度。

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(16分)

有两个完全相同的小滑块ABA沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰,碰撞中无机械能损失。碰后B运动的轨迹为OD曲线,如图所示。

(1)已知滑块质量为m,碰撞时间为,求碰撞过程中A对B平均冲力的大小。

(2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动,特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道,并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置,让A沿该轨道无初速下滑(经分析,A下滑过程中不会脱离轨道)。

a.分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pAB平抛经过该点的动量pB的大小关系;

b.在OD曲线上有一M点,OM两点连线与竖直方向的夹角为45°。求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度。

 

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有两个完全相同的小滑块ABA沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰,碰撞中无机械能损失。碰后B运动的轨迹为OD曲线,如图所示。(1)已知滑块质量为m,碰撞时间为,求碰撞过程中A对B平均冲力的大小。(2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动,特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道,并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置,让A沿该轨道无初速下滑(经分析,A下滑过程中不会脱离轨道)。

a.分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pAB平抛经过该点的动量pB的大小关系;

b.在OD曲线上有一M点,OM两点连线与竖直方向的夹角为45°。求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度。

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有两个完全相同的小滑块ABA沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰,碰撞中无机械能损失。碰后B运动的轨迹为OD曲线,如图所示。

(1)已知滑块质量为m,碰撞时间为,求碰撞过程中A对B平均冲力的大小。

(2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动,特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道,并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置,让A沿该轨道无初速下滑(经分析,A下滑过程中不会脱离轨道)。

a.分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pAB平抛经过该点的动量pB的大小关系;

b.在OD曲线上有一M点,OM两点连线与竖直方向的夹角为45°。求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度。

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