高中物理电荷守恒定律计算题

如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为m=1kg的相同小球A、B、C。现让A球以v₀=2m/s的速度向B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟C球碰撞，碰后C球的速度v_C=1m/s。求：

（1）A、B两球碰撞后瞬间的共同速度；
（2）两次碰撞过程中损失的总动能。

如图，竖直固定轨道abcd段光滑，长为L=1．0m的平台de段粗糙，abc段是以O为圆心的圆弧．小球A和B紧靠一起静止于e处，B的质量是A的4倍．两小球在内力作用下突然分离，A分离后向左始终沿轨道运动, 与de段的动摩擦因数μ=0．2，到b点时轨道对A的支持力等于A的重力的, B分离后平抛落到f点，f到平台边缘的水平距离S= 0．4m,平台高h=0．8m，g取10m/s²，求：
（1）AB分离时B的速度大小v_B；
（2）A到达d点时的速度大小v_d；
（3）圆弧 abc的半径R．

如图16,一质量为m 的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h。一质量也为m 的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度v0/2射出，重力加速度为g。求:
（1）子弹射出瞬间物块的速度；
（2）子弹射穿物块过程中系统损失的机械能；
（3）物块落地点离桌面边缘的水平距离.

如图所示，水平地面上静止放置着物块B和C，相距l=1.0m。物块A以速度v₀=10m/s沿水平方向与B正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右运动，并再与C发生正碰，碰后瞬间C的速度v=2.0m/s。已知A和B的质量均为，C的质量为A质量的K倍，物块与地面的动摩擦因数μ=0.45。（设碰撞时间很短，取10m/s²）

（1）计算与C碰撞前瞬间AB的速度；
（2）根据AB与C的碰撞过程分析K的取值范围，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向。

如图12所示，A为一具有光滑曲面的固定轨道，轨道底端是水平的，质量M=40kg的上车B静止于轨道右侧，其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上，一个质量m="20" kg，可视为质点的小滑块C以的初速度从轨道顶端滑下，C冲上小车B后，经一段时间与小车相对静止并继续一起运动。若轨道顶端与底端水平面的高度差为，C与小车板面间的动摩擦因数为，小车与水平面间的摩擦不计，取10m/s²。求
（1）C与小车保持相对静止时的速度大小。
（2）从C冲上小车瞬间到与小车相对静止瞬间所用的时间。
（3）C冲上小车后相对于小车板面滑动的距离。

如图所示，在光滑水平的地面上，有一辆上表面光滑的正在以速度向右运动的小车，车上的木块一样与车一起以向右运动，车左端有一固定挡板P，挡板和车的质量为M=16kg，在挡板P和质量为M=9kg的木块之间有少量炸药，炸药爆炸提供给小车和木块的总机械能为E₀=1800J．若要使炸药爆炸后木块的动能等于E₀，在爆炸前小车的速度为多少?

如图，在光滑水平面上并排放置的木块A、B，已知，。A木块长为。现有质量的小物块C以初速度在A表面沿水平方向向右滑动，由于C与A、B均有摩擦，且动摩擦因素为。C最终停在B上，B、C最后的共同速度。求：
（1）A木块的最终速度的大小。
（2）C木块滑离A木块时的速度大小。
（3）试求B木块的长度至少多长。

(12分)木板与水平面间的动摩擦因数μ为0.24，木板右端放着质量m_B为1.0 kg的小物块B（视为质点），它们均处于静止状态.木板突然受到水平向右的12 N·s的瞬时冲量I作用开始运动，当小物块滑离木板时，木板的动能E_KA为8.0 J，小物块的动能E_KB为0.50 J，重力加速度取10 m/s²，求：

（1）瞬时冲量作用结束时木板的速度v₀；
（2）木板的长度L.

一炮弹质量为m，相对水平方向以一定的倾角θ斜向上发射，发射速度为v，炮弹在最高点爆炸成两块，其中一块沿原轨道返回，质量为，求：
（1）另一块爆炸后瞬时的速度大小；
（2）爆炸过程系统增加的机械能。

气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图32所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：

a.用天平分别测出滑块A、B的质量m_A、m_B。
b.调整气垫导轨，使导轨处于水平。
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上。
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L₁。
e.按下电钮放开卡销，同时使记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t₁和t₂。
（1）实验中还应测量的物理量是_____________________。
（2）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是____________________，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是___________。

、在学习了“实验：探究碰撞中的不变量”的实验后，得出了

动量守恒定律，反过来我们可以利用该实验中的有关方案来验证动量守恒定律。下面是某实验小组选用水平气垫导轨、光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况。实验仪器如图所示。
实验过程：
（1）调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作。
（2）在滑块1上装上挡光片并测出其长度L。
（3）在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥（或双面胶纸）。
（4）用天平测出滑块1和滑块2的质量m₁、m_2。
（5）把滑块1和滑块2放在气垫导轨上，让滑块2处于静止状态（=0），用滑块1以初速度与之碰撞（这时光电计时器系统自动计算时间），撞后两者粘在一起，分别记下滑块1的挡光片碰前通过光电门的遮光时间和碰后通过光电门的遮光时间。
（6）先根据计算滑块1碰撞前的速度及碰后两者的共同速度；再计算两滑块碰撞前后的动量，并比较两滑块碰撞前后的动量的矢量和。
实验数据：
m₁=0.324kg   m₂="0.181kg     " L=1.00×10^-3m

次 数	滑块1		滑块2		碰前系统动量kgms^-1		碰后系统动量kgms^-1
	/ms^-1	/ms^-1	/ms^-1	/ms^-1			(+)
1	0.290	0.184	0	0.184
2	0.426	0.269	0	0.269
结论：

 

如图所示，光滑水平面上有一小车，小车上固定一杆，总质量为M；杆顶系一长为L的轻绳，轻绳另一端系一质量为m的小球．绳被水平拉直处于静止状态(小球处于最左端)．将小球由静止释放，小球从最左端摆下并继续摆至最右端的过程中，小车运动的距离是多少？