質(zhì)量為M=3kg平板車放在光滑的水平面上,在平板車的最左端有一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊的質(zhì)量為m=1kg,小車左端上方如圖固定著一障礙物A,初始時(shí),平板車與物塊一起以水平速度v=2m/s向左運(yùn)動(dòng),當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到障礙物A處時(shí)與A發(fā)生無(wú)機(jī)械能損失的碰撞,而小車可繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng).取重力加速度g=10m/s2

(1)設(shè)平板車足夠長(zhǎng),求物塊與障礙物第一次碰撞后,物塊與平板車所能獲得的共同速率;
(2)設(shè)平板車足夠長(zhǎng),物塊與障礙物第一次碰撞后,物塊向右運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大距離是s=0.4m,求物塊與平板車間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(3)要使物塊不會(huì)從平板車上滑落,平板車至少應(yīng)為多長(zhǎng)?
(1)1m/s;(2)0.5;(3)1.6m
(1)物塊與障礙物碰后物塊和小車系統(tǒng)動(dòng)量守恒,故有
Mv0mv0="(M+m)v                         "
代入數(shù)據(jù)得v="1m/s                       " ②
(2)物塊第一次與障礙物碰后向右減速到零,向右運(yùn)動(dòng)最遠(yuǎn)
                      ③
代入數(shù)據(jù)得μ="0.5                       " ④
(3)物塊多次與障礙物碰撞后,最終與平板車同時(shí)停止.設(shè)物塊在平板車上運(yùn)動(dòng)的距離為l,那么由系統(tǒng)能量守恒有
                    ⑤
代入數(shù)據(jù)得l="1.6m                       " ⑥
所以要使得物塊不滑出平板車,平板車長(zhǎng)度至少為1.6m.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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一根輕且不可伸長(zhǎng)細(xì)線穿過(guò)轉(zhuǎn)軸水平固定的光滑定滑輪,線的兩端各系一個(gè)質(zhì)量均為M的同樣物體,其中一個(gè)物體的側(cè)面爬有質(zhì)量為m的蟑螂。開(kāi)始維持兩物體不動(dòng),并且爬有蟑螂的物體比另一物體高H。放開(kāi)兩物體,當(dāng)它們并排時(shí),蟑螂垂直于所在物的側(cè)面輕輕跳開(kāi),并抓住向上運(yùn)動(dòng)的第二個(gè)物體。求:
(1)兩物體第一次并排時(shí)兩物體的速度大。
(2)經(jīng)過(guò)多少時(shí)間兩物體又并排;
(3)帶有蟑螂的第二個(gè)物體上升的最大高度。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖2-1所示,水平傳送帶AB長(zhǎng)L=8.3m,質(zhì)量為M=1kg的木塊隨傳送帶一起以v1=2m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)(傳送帶的傳送速度恒定),木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)至最左端A點(diǎn)時(shí),一顆質(zhì)量為m=20g的子彈以v0=300m/s水平向右的速度正對(duì)射入木塊并穿出,穿出速度v=50m/s,以后每隔1s就有一顆子彈射中木塊,設(shè)子彈射穿木塊的時(shí)間極短,且每次射入點(diǎn)各不相同,g取10m/s2.
(1)第一顆子彈射入木塊并穿出時(shí),木塊速度多大?
(2)求在被第二顆子彈擊中前,木塊向右運(yùn)動(dòng)離A點(diǎn)的最大距離.
(3)木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈擊中?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑水平面上有一小車,小車上固定一桿,總質(zhì)量為M;桿頂系一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩,輕繩另一端系一質(zhì)量為m的小球.繩被水平拉直處于靜止?fàn)顟B(tài)(小球處于最左端).將小球由靜止釋放,小球從最左端擺下并繼續(xù)擺至最右端的過(guò)程中,小車運(yùn)動(dòng)的距離是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

在光滑的水平面上沿直線按不同的間距依次排列著質(zhì)量均為m的滑塊,1、2、3、…(n-1)、n,滑塊P的質(zhì)量也為mP從靜止開(kāi)始在大小為F的水平恒力作用下向右運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間T與滑塊1碰撞,碰撞后滑塊便粘連在一起.以后每經(jīng)過(guò)時(shí)間T就與下一滑塊碰撞一次,每次碰撞后均粘連在一起,每次碰撞時(shí)間極短,每個(gè)物塊都可簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn).求:
 
(1)第一次碰撞后瞬間的速度及第一次碰撞過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能;
(2)發(fā)生第n次碰撞后瞬間的速度vn為多大;
(3)第n-1個(gè)滑塊與第n個(gè)滑塊間的距離sn-1

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,長(zhǎng)為0.48m的木板A,質(zhì)量為1kg,板的右端放有物塊B,質(zhì)量為3kg,它們一起在光滑水平面上向左勻速運(yùn)動(dòng),速度,以后木板與等高的豎直固定檔板C發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,且碰撞時(shí)沒(méi)有機(jī)械能損失,物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù),取重力加速度,問(wèn)AC能否發(fā)生第二次碰撞,請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明理由.若能,則第一次碰撞后再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間AC發(fā)生第二次碰撞;若不能,則第一次碰撞后A做什么運(yùn)動(dòng).

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,光滑水平路面上,有一質(zhì)量為m1=5kg的無(wú)動(dòng)力小車以勻速率v0=2m/s向前行駛,小車由輕繩與另一質(zhì)量為m2=25kg的車廂連結(jié),車廂右端有一質(zhì)量為m3=20kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),物體與車廂的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,開(kāi)始物體靜止在車廂上,繩子是松馳的.求:

(1)當(dāng)小車、車廂、物體以共同速度運(yùn)動(dòng)時(shí),物體相對(duì)車廂的位移(設(shè)物體不會(huì)從車廂上滑下);?
(2)從繩拉緊到小車、車廂、物體具有共同速度所需時(shí)間.(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

圖中的車廂質(zhì)量為M,長(zhǎng)度為L(zhǎng),靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m的小木塊以v0的速度無(wú)摩擦地在車廂底板上向右運(yùn)動(dòng),木塊與前車壁碰撞后以的速度向左運(yùn)動(dòng),則經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間,木塊將與后車壁相碰(   )
A.L/v0B.2ML/(3m+M)v0
C.mL/(M+m)v0D.ML/(M+m)v0

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

總質(zhì)量為M的裝砂的小車,正以速度v0在光滑水平面上前進(jìn)、突然車底漏了,不斷有砂子漏出來(lái)落到地面,問(wèn)在漏砂的過(guò)程中,小車的速度是否變化?

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同步練習(xí)冊(cè)答案