如图所示,光滑水平地面上有一足够长的木板,左端放置可视为质点的物体,其质量为,木板与物体间动摩擦因数.二者以相同的初速度一起向右运动,木板与竖直墙碰撞时间极短,且没有机械能损失.

1)如果木板质量,求物体相对木板滑动的最大距离;

2)如果木板质量,求物体相对木板滑动的最大距离.

一炮弹质量为,相对水平方向以一定的倾角斜向上发射,发射速度为,炮弹在最高点爆炸成两块,其中一块以原速率沿原路径返回,质量为.求:

1)另一块爆炸后瞬间的速度大小;

2)爆炸过程系统增加的机械能.

 如图所示,在水平光滑直导轨上,静止着三个质量均为的相同小球,现让球以的速度向着球运动,两球碰撞后粘合在一起,两球继续向右运动并跟球碰撞,球的最终速度.问:

1两球在跟球相碰前的共同速度多大?

2)两次碰撞过程中一共损失了多少动能?

如图1所示,某实验小组的同学用“碰撞实验器材”验证动量守恒定律,即研究两个小球在斜槽轨道末端碰撞前后的动量关系.先安装好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下铅垂线所指的位置

接下来的实验步骤如下:

步骤1:不放小球,让小球从斜槽上点由静止滚下,并落在地面上.重复多次,用尽可能小的圆把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置.

步骤2:把小球放在斜槽轨道末端边缘位置,让小球点由静止滚下,使它们碰撞.重复多次,并利用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置.

步骤3:用刻度尺分别测量三个落点的平均位置点的距离,即线段的长度.

1)上述实验,除需测量线段的长度外,还需要测量的物理量有____________________(写出物理量及相应符号).

2)实验中造成误差的可能情况有________

A.用刻度尺测量的线段的长度值

B.轨道不光滑

C.轨道末端不水平

D.轨道末端到地面的高度未测量

3)若测得各落点到点的距离分别为:,并知小球的质量之比为,则系统碰撞前总动量与碰撞后总动量的误差________(结果保留一位有效数字).

4)完成上述实验后,实验小组成员小红对上述装置进行了改造,小红改造后的装置如图2所示.使小球仍从斜槽上点由静止滚下,重复实验步骤的操作,得到两球落在以斜槽轨道末端为圆心的圆弧上,平均落点为.测量轨道末端到三点的连线与水平方向的夹角分别为,则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为____________________(用所测物理量的符号表示).

如图所示,用“碰撞实验器材”可以验证动量守恒定律,即研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.

1)为完成此实验,以下提供的测量工具中,本实验必须使用的是________

A.刻度尺 B.天平 C.打点计时器 D.秒表

2)关于本实验,下列说法中正确的是________

A.同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放

B.入射小球的质量必须小于被碰小球的质量

C.轨道倾斜部分必须光滑

D.轨道末端必须水平

3)图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让入射小球多次从斜轨上位置由静止释放,通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置,测出平抛射程.然后,把被碰小球静置于轨道的水平部分末端,仍将入射小球从斜轨上位置由静止释放,与被碰小球相碰,并多次重复该操作,两小球平均落地点位置分别为.实验中还需要测量的有________

A.入射小球和被碰小球的质量

B.入射小球开始的释放高度

C.小球抛出点距地面的高度

D.两球相碰后做平抛运动的水平射程

4)在某次实验中,记录的落点平均位置几乎与在同一条直线上,在实验误差允许范围内,若满足关系式____________________,则可以认为两球碰撞前后在方向上的总动量守恒.

关于该实验,也可以根据牛顿运动定律及加速度的定义,从理论上推导得出碰撞前后两球的动量变化量大小相等、方向相反.请写出推导过程(推导过程中对所用的物理量做必要的说明).

b.某同学在做这个实验时,记录下小球三个落点的平均位置,如图3所示.他发现偏离了方向.这位同学猜想两小球碰撞前后在方向上依然动量守恒,请你帮他写出验证这个猜想的办法.

质量为热气球吊筐中有一质量为的人,共同静止在距地面为的高空中.现从气球上放下一根质量不计的软绳,为使此人沿软绳能安全滑到地面,则软绳至少有多长?

两滑块沿水平面上同一条直线运动,并发生碰撞;碰撞后两者粘在一起运动;经过一段时间后,从光滑路段进入粗糙路段.两者的位置随时间变化的图像如图所示.求:

1)滑块的质量之比;

2)整个运动过程中,两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比.

一个铁球,从静止状态由高处自由下落,然后陷入泥潭中,从进入泥潭到静止用时,该铁球的质量为,求:

1)从开始下落到进入泥潭前,重力对小球的冲量为多少?

2)从进入泥潭到静止,泥潭对小球的冲量为多少?

3)泥潭对小球的平均作用力为多少?(保留两位小数,

如图所示,方盒静止在光滑的水平面上,盒内有一小滑块,盒的质量是滑块的倍,滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为.若滑块以速度开始向左运动,与盒的左、右壁发生无机械能损失的碰撞,滑块在盒中来回运动多次,最终相对于盒静止,则此时盒的速度大小为________,滑块相对于盒运动的路程为________