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题型：解答题题类：难易度：困难

2025届山东省高三上学期第三次学业水平联合检测同类训练物理试卷

如图所示，一质量 $\text{[math]}$ ，长度 $\text{[math]}$ 的长木板C（右端带挡板）静止在光滑水平面上，小物块A放置在长木板最左端，小物块B放置在长木板上距右端为x处，A、B均可视为质点，质量均为 $\text{[math]}$ 。某时刻，给A一个水平向右、大小为 $\text{[math]}$ 的初速度，A、B、C之间的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。A、C和B、C之间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ， A、B始终未脱离C，取 $\text{[math]}$ 。

（1）、求从A开始运动到A、B、C达到稳定状态的过程，整个系统因摩擦产生的热量；

（2）、求B与挡板碰后瞬间B和C各自的速度大小；

（3）、若A、B不发生第二次碰撞，求B与长木板右端的距离x的最小值。

举一反三

如图所示，一条带有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直轨道相切，半径R＝0.5m，物块A以v₀＝6m/s的速度滑入圆轨道，滑过最高点Q，再沿圆轨道滑出后，与直轨道上P处静止的物块B碰撞，碰后粘在一起运动，P点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列，每段长度都为L＝0.1m，物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ＝0.1，A、B的质量均为m＝1kg(重力加速度g取10m/s²；A、B视为质点，碰撞时间极短)。

(1)求A滑过Q点时的速度大小v和受到的弹力大小F；

(2)若碰后AB最终停止在第k个粗糙段上，求k的数值；

(3)求碰后AB滑至第n个(n＜k)光滑段上的速度v_n与n的关系式。

为研究碰撞过程中的规律，某实验小组设计了如下实验：如图所示，一质量为m的物块A在粗糙水平面上向右运动，经过O点时的速度大小为 $\text{[math]}$ （未知），最终停在O点右侧 $\text{[math]}$ 处。现将质量也为m的物块B放在距离O点右侧 $\text{[math]}$ 处，让物块A从O点出发也以速度大小 $\text{[math]}$ 向右运动，并与物块B发生碰撞，物块A、B碰撞时间极短。已知物块A与水平面间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，物块B与水平面间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g，求：

如图所示，右侧为光滑固定圆弧导轨A，末端水平。左侧B为固定的挡板，C为足够长的传送带，以速度v=5m/s顺时针运动。D为木板，质量为M=1kg，长L=3m。C、D等高。最初D紧靠着A。一个质量为m=2kg的滑块从A上下滑h=1.8m后，滑上木板D。已知滑块恰能滑到木板D的左端，此刻板D恰与B相撞，若D与板B及A碰撞时，速度突变为零且不粘连，滑块与木板和传送带间的动摩擦因数都相等，水平地面光滑，g=10m/s²。求：

如图所示，质量均为 $\text{[math]}$ 的小物块A、B通过一压缩轻弹簧锁定在一起，静止于光滑平台上，解除锁定后，A、B在弹簧弹力作用下与弹簧分离。A分离后向左运动，滑上半径 $\text{[math]}$ 的光滑半圆轨道并恰能通过最高点，B分离后向右运动，滑上静止在水平面上长 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ 的长木板，长木板上表面与平台等高、下表面光滑，物块与木板之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ 。

如图所示，装置的左边是足够长的光滑水平台面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量 $\text{[math]}$ 的小物块A，物块A不会脱离弹簧。装置的中间是长度 $\text{[math]}$ 的水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带以 $\text{[math]}$ 的速度逆时针转动。装置的右边是一段光滑的水平台面连接的光滑曲面，质量 $\text{[math]}$ 的小物块B从曲面上距水平台面 $\text{[math]}$ 处由静止释放，经过传送带后与物块A发生碰撞，碰撞后A以速度 $\text{[math]}$ 向左运动。已知碰撞前物块A静止且弹簧处于原长状态，物块B与传送带之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ ， A、B可视为质点，不考虑物块运动对传送带速度的影响。求：

如图所示，足够长的轻质丝绸置于光滑水平面上，在丝绸上放有质量分别为m、2m的两物块P、Q，它们与丝绸间的滑动摩擦因数分别为μ、2μ。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现用水平力。F=4μmg向右拉丝绸，设P、Q的加速度分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则下列结论正确的是（）

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