物理力学压轴题集

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1、http://www.edudown.net中小学教育资源站－百万套试题免费下载！地，完全免费！1．质量为M的平板车在光滑的水平地面上以速度v0向右做匀速直线运动，若将一个质量为m（M=4m）的沙袋轻轻地放到平板车的右端，沙袋相对平板车滑动的最大距离等于车长的，若将沙袋以水平向左的速度扔到平板车上，为了不使沙袋从车上滑出，沙袋的初速度最大是多少？解：设平板车长为L，沙袋在车上受到的摩擦力为f。沙袋轻轻放到车上时，设最终车与沙袋的速度为v′，则又M=4m可得：设沙袋以水平向左的初速度扔到车上，显然沙袋的初速度越大，在车上滑行的距离越长，沙袋

2、刚好不从车上落下时，相对与车滑行的距离为L，其初速度为最大初速设为v，车的最终速度设为v终，以向右为坐标的正方向，有：又M=4m可得：v=v0(v=3v0舍去)车的最终速度设为v终=方向向左2在光滑的水平面上有一质量M=2kg的木版A，其右端挡板上固定一根轻质弹簧，在靠近木版左端的P处有一大小忽略不计质量m=2kg的滑块B。木版上Q处的左侧粗糙，右侧光滑。且PQ间距离L=2m，如图所示。某时刻木版A以υA=1m/s的速度向左滑行，同时滑块B以υB=5m/s的速度向右滑行，当滑块B与P处相距时，二者刚好处于相对静止状态，若在二者其共同运动方

3、向的前方有一障碍物，木块A与障碍物碰后以原速率反弹（碰后立即撤去该障碍物）。求B与A的粗糙面之间的动摩擦因数μ和滑块B最终停在木板A上的位置。（g取10m/s2）解：设M.m共同速度为v，由动量守恒得mvB-MVA=(m+M)v代入数据得：v=2m/s对AB组成得系统，由能量守恒umgL=MVA2+mvB2—(M+m)V2代入数据得：u=0.6中小学教育资源站6http://www.edudown.net中小学教育资源站－百万套试题免费下载！地，完全免费！木板A与障碍物发生碰后以原速度反弹，假设B向右滑行，并与弹簧发生相互作用，当AB再次

4、处于相对静止时，共同速度为u由动量守恒得mv—Mv=(m+m)u设B相对A的路程为s，由能量守恒得umgs=(m+M)v2--(m+M)u2代入数据得：s=(m)由于s>L，所以B滑过Q点并与弹簧相互作用，然后相对A向左滑动到Q点左边，设离Q点距离为s1S1=s-L=0.17(m)3．（15分）一轻质弹簧，两端连接两滑块A和B，已知mA=0.99kg，mB=3kg，放在光滑水平桌面上，开始时弹簧处于原长。现滑块A被水平飞来的质量为mc=10g，速度为400m/s的子弹击中，且没有穿出，如图所示，试求：（1）子弹击中A的瞬间A和B的速度（2

5、）以后运动过程中弹簧的最大弹性势能（3）B可获得的最大动能解：（1）子弹击中滑块A的过程中，子弹与滑块A组成的系统动量守恒mC=（mC+mA）vA（2）对子弹滑块A、B和弹簧组成的系统，A、B速度相等时弹性势能最大。根据动量守恒定律和功能关系可得：=6J（3）设B动能最大时的速度为vB′，A的速度为vA′，则B获得的最大动能4．（16分）光滑水平面上放有如图14所示的用绝缘材料制成的L形滑板（平面部分足够长），质量为4m．距滑板的A壁为距离的B处放有一质量为m，电量为＋q的大小不计的小物体，物体与板面的摩擦不计．整个装置置于场强为E的匀强

6、电场中，初始时刻，滑板与物体都静止．试问：（1）释放小物体，第一次与滑板A壁碰前物体的速度多大？中小学教育资源站6http://www.edudown.net中小学教育资源站－百万套试题免费下载！地，完全免费！（2）若物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前速率的3/5，则物体在第二次跟A碰撞之前，滑板相对于水平面的速度和物体相对于水平面的速度分别为多大？（3）物体从开始到第二次碰撞前，电场力做功为多大？（设碰撞经历时间极短且无能量损失）解：（1）释放小物体，物体在电场力作用下水平向右运动，此时滑板静止不动．对于小物体，由动能定理得：　　

7、　　　　（2）碰后小物体反弹，由动量守恒定律得：　　得　　之后滑板以做匀速运动，直到与物体第二次碰撞．从第一次碰撞到第二次碰撞时，物体与滑板位移相等，时间相等，平均速度相等得　　（3）电场力做功等于系统所增加的动能：　　　　　得：MmvF5．（14分）如图，在光滑的水平面上有一质量为M的平木板正以速度v向右运动。现把一质量为m的木块无初速地放到平木板的右端，由于木块与平木板间摩擦力的作用，平木板的速度将要发生变化。为使平木板保持原有的速度不变，必须及时对平木板施加一向右的水平恒力。当水平恒力作用一段时间后把它撤去时，木块恰能随平木板一起以

8、速度v共同向右运动。求：在上述过程中，水平恒力对平木板做的功。解．设木块和平木板间的动摩擦因数为。当木块无初速放上木板后，由于相对滑动，使木板受到向左的摩擦力，要使木板能保持匀速不变，水平恒力