（9分）如圖，在水平地面上有兩物塊甲和乙，它們的質(zhì)量分別為2m、m，甲與地面間無(wú)摩擦，乙與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ�，F(xiàn)讓甲物體以速度v0向著靜止的乙運(yùn)動(dòng)并發(fā)生正碰，試求：

（i）甲與乙第一次碰撞過(guò)程中系統(tǒng)的最小動(dòng)能；
（ii）若甲在乙剛停下來(lái)時(shí)恰好與乙發(fā)生第二次碰撞，則在第一次碰撞中系統(tǒng)損失了多少機(jī)械能？
（i）mv02 （ii）mv02

試題分析：（i）碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能最小時(shí)，為兩物體速度相等時(shí)，設(shè)此時(shí)兩物體速度為v
由系統(tǒng)動(dòng)量守恒2mv0=3mv
得v = v0       （2分）
此時(shí)系統(tǒng)動(dòng)能
Ek=·3m·v2=mv02   （1分）
（ii）設(shè)第一次碰撞剛結(jié)束時(shí)甲、乙的速度分別為v1、v2，之后甲做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙以v2初速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在乙剛停下時(shí)甲追上乙碰撞，因此兩物體在這段時(shí)間平均速度相等，有
v1=  （2分）
而第一次碰撞中系統(tǒng)動(dòng)量守恒有
2mv0=2mv1+mv2         （2分）
由以上兩式可得
v1=
v2=v0
所以第一次碰撞中的機(jī)械能損失為
E=·2m·v02 - ·2m·v12 - ·m·v22
=mv02    （2分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

一位滑雪者從85m長(zhǎng)的山坡上勻加速直線下滑，初速度為1.8m/s，末速度為6.7m/s，則他滑行的加速度大小為_(kāi)_____m/s2，通過(guò)這段山坡所需要的時(shí)間是______．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

小球沿足夠長(zhǎng)的斜面向上做勻變速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)a、b、c、d到達(dá)最高點(diǎn)e。已知ab＝bd＝6 m，bc＝1 m，小球從a到c和從c到d所用的時(shí)間都是2 s，設(shè)小球經(jīng)b、c時(shí)的速度分別為vb、vc，則(       )  
A．vc＝m/sB．vb＝3m/s
C．ce＝9 mD．從d到e所用時(shí)間為4 s

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）有一個(gè)豎直固定在地面的透氣圓筒，筒中有一勁度系數(shù)為的輕彈簧，其下端固定，上端連接一質(zhì)量為的薄滑塊，圓筒內(nèi)壁涂有一層新型智能材料─—ER流體，它對(duì)滑塊的阻力可調(diào)。起初，滑塊靜止，ER流體對(duì)其阻力為0，彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng).現(xiàn)有一質(zhì)量也為的物體從距地面2L處自由落下，與滑塊碰撞后粘在一起向下運(yùn)動(dòng)。為保證滑塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，且下移距離為時(shí)速度減為0，ER流體對(duì)滑塊的阻力須隨滑塊下移而變。試求（忽略空氣阻力）：

（1）下落物體與滑塊碰撞前的瞬間物體的速度;
（2）下落物體與滑塊碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；
（3）滑塊下移距離d時(shí)ER流體對(duì)滑塊阻力的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）山地滑雪是人們喜愛(ài)的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)。滑道由AB和BC組成，AB是傾角為θ=37°的斜坡，BC是半徑為R="5" m的圓弧面，圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角也為θ=37°圓弧面和斜面相切于B點(diǎn)，與水平面相切于C點(diǎn)，如圖所示，AB豎直高度差h1="7.2" m，豎直臺(tái)階CD豎直高度差為h2=6.8 m，運(yùn)動(dòng)員連同滑雪裝備總質(zhì)量為m="80" kg，從A點(diǎn)由靜止滑下通過(guò)C點(diǎn)后飛落到水平地面DE上（不計(jì)空氣阻力和軌道的摩擦阻力,g取10 m/s2, sin37°=0.6,cos37°=0.8）。求：

（1） 運(yùn)動(dòng)員在斜坡AB上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；
（2） 運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)的速度VB；
（3） 運(yùn)動(dòng)員落到DE上的動(dòng)能EKD。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一列火車(chē)由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，一人站在第一節(jié)車(chē)前觀察，第一節(jié)車(chē)廂全部通過(guò)他需4s，全部車(chē)廂通過(guò)他需20s，設(shè)各節(jié)車(chē)廂等長(zhǎng)，車(chē)廂連接處的長(zhǎng)度不計(jì)，這列火車(chē)的車(chē)廂節(jié)數(shù)為（    ）
A．5節(jié)B．25節(jié)C．10節(jié)D．15節(jié)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a，t秒末的位移為x，則t秒末質(zhì)點(diǎn)的速度為（     ）
A．B．v=atC．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為各物理量均采用國(guó)際單位制單位),則該質(zhì)點(diǎn)(    )
A．第1s內(nèi)的位移是5mB．第2s末的速度是7m/s
C．任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/sD．任意相鄰1s內(nèi)的位移差都是1m

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

汽車(chē)在平直的公路上以10m/s的速度勻速行駛，發(fā)現(xiàn)前面有緊急情況而剎車(chē)，獲得2m/s2的加速度，那么汽車(chē)剎車(chē)后經(jīng)過(guò)3s時(shí)的速度大小為_(kāi)________m/s；經(jīng)10s時(shí)速度大小是__________m/s。

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