(1)物塊B滑上木板后,A與木板一起運動,求B剛滑上木板時的加速度大小aB 和A與木板的加速度大小a;
(2)若A與擋板P的距離x=3.0m,求A開始運動到與擋板P碰撞的時間t;
(3)若將木板換成輕質(zhì)的長板,其他條件不變,整個運動過程中A只與擋板碰撞兩次,且最終A、B停止了運動,求整個運動過程中A通過的路程s及B在輕板上滑行的距離L。
板塊、碰撞,很熟悉了,看看有哪些新的花樣。
第一問考查牛二定律,可以說對學(xué)過高中物理的同學(xué)來說,這就不是個問題。
第二問需要加點判斷,A與擋板碰撞時,A與B是否已經(jīng)共速。若已經(jīng)共速,則時間分兩段累加,勻加速和勻速運動時間累加;若還未共速,直接勻加速。
第三問給了點難度,過程稍微復(fù)雜了一點。A與擋板碰撞兩次后,最終與B都靜止,說明碰撞兩次后,系統(tǒng)總動量為零。而且兩次與擋板碰撞的過程中,B和A始終未共速,且速度大小始終大于A。
單獨分析A,A兩次與擋板碰撞時的速度大小一樣。擋板兩次給系統(tǒng)的沖量一樣,大小都是碰前A動量的二倍。
對于B相對長板滑行的距離,需要對分析B和長板間相互作用的摩擦力。
B向左運動過程中,全程減速,直到減為零。
本題中的輕質(zhì)長板有點意思,對輕質(zhì)的理解是質(zhì)量等于零,在這個前提下,根據(jù)牛二定律,長板的合力必須為零,但加速度的是不受限的。對于本題第三問,A未碰撞擋板前,B與長板間是滑動摩擦力,A與長板間應(yīng)是靜摩擦力。A與擋板碰撞后,AB與擋板間都是動摩擦力,但對長板的摩擦力等大反向。需要保證長板的合力一直為零。
板塊問題也已不是傳統(tǒng)的難度了,也在升級換代,練過綜合碰撞、位置放置外,又來了一個輕質(zhì)。
動力學(xué)問題,基本的受力分析必須過關(guān),牛頓運動定律、能量、動量這三大思路要熟悉,題意情境就可隨意變化了,變來變?nèi)?,這些解決問題的理論的不會變的。這也就是以不變應(yīng)萬變,萬變不離其宗的道理所在。
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