(2012•成都模拟)如图甲所示,光滑水平面上有一长木板b,木板左端有一可视为质点的物体a,它们一起以相同的速度向右运动

(2012•成都模拟)如图甲所示,光滑水平面上有一长木板b,木板左端有一可视为质点的物体a,它们一起以相同的速度向右运动.与竖直墙首次碰撞后,以碰撞结束瞬间为计时起点,以向右的方向为速度正方向,绘出一段时间内a、b的速度时间图象如图乙所示.若重力加速度为g,碰撞时间不计,碰撞过程中无机械能损失,则下列判断正确的是(  )
A.a、b的质量之比为ma:mb=1:2
B.碰后b向左运动的最大距离为[2/3]v0t0
C.a,b之间的动摩擦因数为
2v0
3gt0

D.若要a不从b上滑下,b的最短长度为
9v0t0
8
lzr328 1年前 已收到1个回答 举报

362472472 花朵

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解题思路:a、b系统动量守恒,应用动量守恒定律可以求出a、b的速度之比;根据v-t图象可求出b向左运动的位移;
由图示图象求出a的加速度,然后由牛顿第二定律求出动摩擦因数;应用运动学公式求出b的最短长度.

A、a、b组成的系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:mav0-mbv0=(ma+mb)×
v0
3,解得:ma:mb=2:1,故A错误;
B、物体v-t图象与坐标轴所形成的图形的面积等于物体的位移,b向左运动时速度是负的,由图示图象可知,b在t轴下方的图象t轴所围成的三角形面积小于[2/3]v0t0,则碰撞后b向左运动的位移小于[2/3]v0t0,故B错误;
C、由图示图象可知,a的加速度大小:a=[△v/△t]=
v0−
v0
3
t0=
2v0
3t0,由牛顿第二定律得:μmag=maa,解得:μ=
2v0
3gt0,故C正确;
D、由图示图象可知,b的加速度:a′=[△v/△t]=

v0
3−(−v0)
t0=
4v0
3t0,由匀变速直线运动的位移公式可知,a、b相对静止时,a的位移:xa=
v0+
v0
3
2×t0=
2v0t0
3,b的位移:xb=
−v0+
v0
3
2×t0=-
v0t0
3,a不从b上滑下,b的最短长度为L=xa-xb=v0t0,故D错误;
故选:C.

点评:
本题考点: 动量守恒定律;牛顿第二定律.

考点点评: 本题考查了求质量之比、位移、动摩擦因数、木板的长度等问题,分析清楚物体的运动过程、应用动量守恒定律、牛顿第二定律,会根据v-t图象求加速度、位移即可正确解题.

1年前

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