关闭→
当前位置:中文知识站>习题库>如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也...

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也...

中文知识站 人气:2.82W

问题详情:

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也...,在盒内右端B放着质量也为0.5kg,半径为0.1m的**球,球与盒接触面光滑。若在A端给盒以水平向右的冲量1.5N·s,设盒在运动中与球碰撞时间极短,且无能量损失,求:

(1)盒从开始运动到完全停止所通过的路程是多少;

(2)盒从开始运动到完全停止所经过的时间是多少。

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第2张

【回答】

(1)1.8m;(2)1.7s

【分析】

(1)根据动量定理求出盒的初速度,根据能量守恒定律求出运动的总路程;

(2)球与盒发生多次碰撞,根据牛顿第二定律和运动学公式及碰撞的特点,即可求每个阶段的时间,所有时间之和即为所求。

【详解】

(1)根据动量定理

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第3张

则盒的初速度

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第4张

盒从开始运动到完全停止过程中,盒的初动能全部转化为因摩擦所产生的内能,由能量守恒定律得

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第5张

解得

s=1.8m

(2)从盒开始运动到第一次碰撞的如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第6张时间内,球静止,盒减速运动,对盒,由动能定理得

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第7张

解得

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第8张

由牛顿第二定律得

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第9张

由速度公式得

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第10张

解得

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第11张

球与盒碰撞后二者交换速度,球再经过时间如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第12张与盒第二次碰撞,则有

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第13张

二者碰撞后再次交换速度,盒再运动时间如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第14张停下,则有

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第15张

解得

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第16张

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第17张时间内盒子的位移为

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第18张

所以盒子至停止运动不再和球发生碰撞,因此盒从开始运动到停下所用的总时间为

如图所示,质量0.5kg,长1.2m的金属盒AB,放在水平桌面上,它与桌面间动摩擦因数,在盒内右端B放着质量也... 第19张

【点睛】

分析清楚金属盒与金属球的运动过程是解题的前提与关键,应用动量定理、能量守恒定律、牛顿第二定律与运动学公式可以解题。

知识点:动能和动能定律

题型:解答题

TAG标签:#右端 #12m #AB #05kg #间动 #
热文推荐
猜你喜欢