高考物理 滑块模型解析 VIP专享VIP免费

高考物理滑块模型解析（04全国卷Ⅳ25）如图所示,在一光滑的水平面上有两块相同的木板B和C.重物A（视为质点）位于B的右端,A、B、CA和B以同一速度滑向静止的C,B与CB和C粘在一起运动，A在C上滑行,A与CA滑到C的右端而未掉下.试问：B、C发生正碰到A刚移动到C右端期间,C所走过的距离是C板长度的多少倍？答案倍解析设A、B、C的质量均为m.碰撞前,A与B的共同速度为v0,碰撞后B与C的共同速度为v1。对B、C,由动量守恒定律得mv0=2mv1①设A滑至C的右端时,三者的共同速度为v2.对A、B、C,由动量守恒定律得2mv0=3mv1②设A与C的动摩擦因数为μ,从发生碰撞到A移至C的右端时C所走过的距离为S.对B、C由功能关系μ（2m）gs=(2m)v22-(2m)v12③Μmg(s+l)=mv02-mv22④由以上各式解得=（04全国卷Ⅲ25）如图,长木板ab的b端固定一挡板,木板连同挡板的质量为M=kg,a、b间距离s=ma端有一小物块,其质量m=1.0kg,小物块与木板间的动摩擦因数μv0=m/s沿木板向前滑动,直到和挡板相碰.碰撞后,小物块恰好回到a端而不脱离木板.求碰撞过程中损失的机械能.答案J解析设木板和物块最后共同速度为v,由动量守恒定律mv0=(m+M)v设全过程损失的机械能为EE=mv02-(m+M)v2用s1表示物块开始运动到碰撞前瞬间木板的位移,W1表示在这段时间内摩擦力对木板所做的功,用W2s2表示从碰撞后瞬间到物块回到a端时木板的位移,W3表示在这段时间内摩擦力对木板所做的功,用W4W表示在全过程中摩擦力做的总功,则W1=μmgs1,W2=-μmg(s1+s),W3=-μmgs2W4=μmg(s2-s)W=W1+W+W3+W4用E1表示在碰撞过程中损失的机械能,则E1=E-W由上列各式解得E1=·v02-2μmgs代入数据得E1=2.4J质量为2kg的平板车B上表面水平，原来静止在光滑水平面上，平板车一端静止着一块质量为2kg的物体A，一颗质量为的子弹以600m/s的速度水平瞬间射穿A后，速度变为100m/s，如果AB之间的动摩擦因数为0.05，求：⑴A的最大速度⑵若A不会滑离B，则B的最大速度。（10分）答案：（1）vA=如图所示，光滑曲面轨道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小车上表面相平，质量为m的小滑块从光滑轨道上某处由静止开始滑下并滑上小车，使得小车在光滑水平面上滑动。已知小滑块从高为H的位置由静止开始滑下，最终停到小车上。若小车的质量为M。g表示重力加速度，求：（1）滑块到达轨道底端时的速度大小v0（2）滑块滑上小车后，小车达到的最大速度v（3）该过程系统产生的内能Q（4）若滑块和车之间的动摩擦因数为μ，则车的长度至少为多少？解析：（1）滑块由高处运动到轨道底端，机械能守恒。2分1分（2）滑块滑上平板车后，系统水平方向不受外力，动量守恒。小车最大速度为与滑块共速的速度。mv0=（m+M）v2分2分(3)由能的转化与守恒定律可知，系统产生的内能等于系统损失的机械能，即：4分（根据化简情况酌情给分）（4）设小车的长度至少为L，则mgμL=Q3分即2分四川省广元中学2010届高三第四次月考如图所示，C是放在光滑的水平面上的一块木板，木板的质量为3m，在木板的上面有两块质量均为m的小木块A和B，它们与木板间的动摩擦因数均为μ。最初木板静止，A、B两木块同时以方向水平向右的初速度v0和2v0在木板V0AB上滑动，木板足够长，A、B始终未滑离木板。求：（1）木块B从刚开始运动到与木板C速度刚好相等的过程中，木块B所发生的位移；（2）木块A在整个过程中的最小速度。（3）A与B最终相距多远？（4）整个过程中A、B与木板C因摩擦所产生的热量之比为多大？解：（1）木块A先做匀减速直线运动，后做匀加速直线运动；木块B一直做匀减速直线运动；木板C做两段加速度不同的匀加速直线运动，直到A、B、C三者的速度相等为止，设为v1。对A、B、C三者组成的系统，由动量守恒定律得：（3分）对木块B运用动能定理，有：（2分）解得（2分）（2）设木块A在整个过程中的最小速度为v′，所用时间为t，由牛顿第二定律：对木块A：,（1分）对木板C：,（1分）当木块A与木板C的速度相等时，木块A的速度最小，因此有：（2分）解得木块A在整个过程中的最小速度为：（2分）（1分）北京市第八十中学2009——2010学年度第一学期月考如图所示，质量为m的小物块以水平速度v0滑上原来静止在光滑水平面上质量为M的...