高中物理典型例题集锦(二)

高中物理典型例题集锦(二)

ID:16423019

大小:155.00 KB

页数:13页

时间:2018-08-09

高中物理典型例题集锦(二)_第1页
高中物理典型例题集锦(二)_第2页
高中物理典型例题集锦(二)_第3页
高中物理典型例题集锦(二)_第4页
高中物理典型例题集锦(二)_第5页
资源描述:

《高中物理典型例题集锦(二)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、高中物理典型例题集锦(二)图12-113、如图12-1所示,有两块大小不同的圆形薄板(厚度不计),质量分别为M和m,半径分别为R和r,两板之间用一根长为0.4m的轻绳相连结。开始时,两板水平放置并叠合在一起,静止于高度为0.2m处。然后自由下落到一固定支架C上,支架上有一半径为R‘(r

2、守恒。M与支架C碰撞后,M以原速率返回,向上做匀减速运动。m向下做匀加速运动。在绳绷紧瞬间,内力(绳拉力)很大,可忽略重力,认为在竖直方向上M与m系统动量守恒。(1)据机械能守恒:(M+m)gh=(M+m)V02所以,V0==2m/sM碰撞支架后以Vo返回作竖直上抛运动,m自由下落做匀加速运动。在绳绷紧瞬间,M速度为V1,上升高度为h1,m的速度为V2,下落高度为h2。则:  h1+h2=0.4m,h1=V0t-gt2,h2=V0t+gt2,而h1+h2=2V0t,故:所以:V1=V0-gt=2-10×0.1=1m/sV2=V0+gt=2+10×0.1=3m/s根据动量守恒,取向下为正方向,

3、mV2-MV1=(M+m)V,所以那么当m=M时,V=1m/s;当M/m=K时,V=。讨论:①K<3时,V>0,两板速度方向向下。②K>3时,V<0,两板速度方向向上。③K=3时,V=0,两板瞬时速度为零,接着再自由下落。图13-114、如图13-1所示,物体A从高h的P处沿光滑曲面从静止开始下滑,物体B用长为L的细绳竖直悬挂在O点且刚和平面上Q点接触。已知mA=mB,高h及S(平面部分长)。若A和B碰撞时无能量损失。(1)若L≤h/4,碰后A、B各将做什么运动?(2)若L=h,且A与平面的动摩擦因数为μ,A、B可能碰撞几次?A最终在何处?分析与解:当水平部分没有摩擦时,A球下滑到未碰B球前

4、能量守恒,与B碰撞因无能量损失,而且质量相等,由动量守恒和能量守恒可得两球交换速度。A停在Q处,B碰后可能做摆动,也可能饶O点在竖直平面内做圆周运动。如果做摆动,则经一段时间,B反向与A相碰,使A又回到原来高度,B停在Q处,以后重复以上过程,如此继续下去,若B做圆周运动,B逆时针以O为圆心转一周后与A相碰,B停在Q处,A向右做匀速运动。由此分析,我们可得本题的解如下:(1)A与B碰撞前A的速度:mgh=mVA2,VA=因为mA=mB,碰撞无能量损失,两球交换速度,得:VA’=0,VB’=VA=设B球到最高点的速度为Vc,B做圆周运动的临界条件:mBg=mBV2/L[1]又因mBVB‘2=mB

5、V2+mBg2L[2]将[1]式及VB’=代入[2]式得:L=2h/5即L≤2h/5时,A、B碰后B才可能做圆周运动。而题意为L=h/4<2h/5,故A与B碰后,B必做圆周运动。因此(1)的解为:A与B碰后A停在Q处,B做圆周运动,经一周后,B再次与A相碰,B停在Q处,A向右以速度做匀速直线运动。(2)由上面分析可知,当L=h时,A与B碰后,B只做摆动,因水平面粗糙,所以A在来回运动过程中动能要损失。设碰撞次数为n,由动能定理可得:  mAgh-nμmAgS=0所以n=h/μS讨论:若n为非整数时,相碰次数应凑足整数数目。  如n=1.2,则碰撞次数为两次。当n为奇数时,相碰次数为(n-1)

6、次。如n=3,则相碰次数为两次,且A球刚到达Q处将碰B而又未碰B;图13-2当n为偶数时,相碰次数就是该偶数的数值,如n=4,则相碰次数为四次。球将停在距B球S处的C点。A球停留位置如图13-2所示。图14-115、如图14-1所示,长为L,质量为m1的物块A置于光滑水平面上,在A的水平上表面左端放一质量为m2的物体B,B与A的动摩擦因数为μ。A和B一起以相同的速度V向右运动,在A与竖直墙壁碰撞过程中无机械能损失,要使B一直不从A上掉下来,V必须满足什么条件?(用m1、m2,L及μ表示)分析与解:A与墙壁发生无机械能损失的碰撞后,A以大小为V的速度向左运动,B仍以原速度V向右运动,以后的运动

7、过程有三种可能:(1)若m1>m2,则m1和m2最后以某一共同速度向左运动;(2)若m1=m2,则A、B最后都停止在水平面上,但不再和墙壁发生第二次碰撞;(3)若m1<m2,则A将多次和墙壁碰撞,最后停在靠近墙壁处。若m1>m2时,碰撞后系统的总动量方向向左,大小为:P=m1V-m2V设它们相对静止时的共同速度为V’,据动量守恒定律,有:m1V-m2V=(m1+m2)V’所以V’=(m1-m2)V/(m1+m

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。