【題目】如圖所示，水平地面上有一輛小車在水平向右的拉力作用下，以v0=6m/s的速度向右做勻速直線運動，小車內(nèi)底面光滑，緊靠左端面處有一小物體，小車的質(zhì)量是小物體質(zhì)量的2倍，小車所受路面的摩擦阻力大小等于小車對水平面壓力的0.3倍。某時刻撤去水平拉力，經(jīng)小物體與小車的右端面相撞，小物體與小車碰撞時間極短且碰撞后不再分離，已知重力加速度g=10m/s2。求：

(1)小物體與小車碰撞后速度的大小；

(2)撤去拉力后，小車向右運動的總路程。

【答案】(1) 4m/s；(2)

【解析】

(1)設(shè)小物體的質(zhì)量為m，由于車底面光滑，因此小物體做勻速直線運動，小車在地面摩擦力作用下做勻減速運動。撤去拉力后，小車的加速度為a1

由牛頓第二定律得

k(mg+2mg)=2ma1

代入數(shù)值得

a1=4.5m/s2

小物體與車碰撞時，小車的速度為v1，由運動學公式

v1=v0-a1t

代入數(shù)值得

v1=3m/s

碰撞過程由動量守恒定律得

mv0+2mv1=3mv

代入數(shù)值得：

v=4m/s

(2)碰撞前小車運動位移大小為x1

碰后小車做勻減速直線運動，位移大小為x2

由牛頓第二定律得

k(mg+2mg)=3ma2

可得

a2=3m/s2

由運動學公式

v2=2a2x2

故撤去外力后，小車向右運動的總路程

s=x1+x2=m

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】游樂場投擲游戲的簡化裝置如圖所示，質(zhì)量為2kg的球a放在高度h=1.8m的平臺上，長木板c放在水平地面上，帶凹槽的容器b放在c的最左端。a、b可視為質(zhì)點，b、c質(zhì)量均為1kg，b、c間的動摩擦因數(shù)μ1=0.4，c與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.6.在某次投擲中，球a以v0=6m/s的速度水平拋出，同時給木板c施加一水平向左、大小為24N的恒力，使球a恰好落入b的凹槽內(nèi)并瞬間與b合為一體。取g=10m/s2，求：

(1)球a拋出時，凹槽b與球a之間的水平距離x0；

(2)a、b合為一體時的速度大��；

(3)要使ab不脫離木板c，木板長度L的最小值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】長為l的導體棒原來不帶電， P1、P2是位于棒上的兩點，位置如圖所示�，F(xiàn)將一帶電量為+q的點電荷放在距棒右端r處，達到靜電平衡后，棒上感應電荷在P1處產(chǎn)生的場強大小為E1，在P2處產(chǎn)生的場強大小為E2。則以下說法正確的是

A. E1= E2=0B. E1≠0，E2=0

C. 0＜E1＜E2，方向均向右D. E1＞E2＞0，方向均向左

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c、d為勻強電場中的等勢面，一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子在A點以大小為v1的速度射入電場，沿如圖軌跡到達B點時速度大小為v2，且速度與等勢面平行，A、B連線長為L，連線與等勢面間的夾角為θ，不計粒子受到的重力，則（ ）

A. v1大于v2

B. 等勢面b的電勢比等勢面c的電勢高

C. 粒子從A運動到B所用時間為

D. 勻強電場的電場強度大小為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平細桿上套一環(huán)A，環(huán)A與球B間用一不可伸長輕質(zhì)絕緣繩相連，質(zhì)量分別為mA=0.20kg和rnB=0.40kg，A環(huán)不帶電，B球帶正電，帶電量q=1.0×10-4C，重力加速度g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：

（1）若B球處于一水平向右的勻強電場中，使環(huán)A與B球一起向右勻速運動。運動過程中，繩始終保持與豎直方向夾角θ=37，勻強電場的電場強度E多大?

（2）環(huán)A與水平桿間的動摩擦因數(shù)；

（3）若勻強電場的方向斜向右上方與水平成37角，為了使環(huán)A與B球一起向右以5m/s2的加速度勻加速運動，則電場強度應為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，直角坐標系xOy位于豎直平面內(nèi)，其中x軸水平，y軸豎直。豎直平面中長方形區(qū)域OABC內(nèi)有方向垂直OA的勻強電場，OA長為l，與x軸間的夾角，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球可看成質(zhì)點從y軸上的P點沿x軸正方向以一定速度射出，恰好從OA的中點M垂直OA進入電場區(qū)域。已知重力加速度為g。

(1)求P點的縱坐標及小球從P點射出時的速度大小v0；

(2)已知電場強度的大小為，若小球不能從BC邊界離開電場，OC長度應滿足什么條件？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，是某同學驗證動能定理的實驗裝置。

其步驟如下：

a．易拉罐內(nèi)盛上適量細砂，用輕繩通過滑輪連接在小車上，小車連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角，讓小車沿木板勻速下滑。

b．取下輕繩和易拉罐，測出易拉罐和細砂的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M。

c．取下輕繩和易拉罐后，換一條紙帶，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙所示（中間部分未畫出），O為打下的第一點。已知打點計時器的打點頻率為f，重力加速度為g。

(1)該實驗是否一定要滿足m遠小于M_____（填“是”或“否”）。

(2)為驗證從O→C過程中小車合力做功與小車動能變化的關(guān)系，測出BD間的距離為，OC間距離為，則C點的速度為_____。

(3)需要驗證的關(guān)系式為_____（用所測物理量的符號表示）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c、d四個質(zhì)量均為m的帶電小球恰好構(gòu)成“三星拱月”之形，其中a、b、c三個完全相同的帶電小球在光滑絕緣水平面內(nèi)的同一圓周上繞O點做半徑為R的勻速圓周運動，三小球所在位置恰好將圓周等分。小球d位于O點正上方h處，且在外力F作用下恰好處于靜止狀態(tài)，已知a、b、c三小球的電荷量均為q，d球的電荷量為6q,h=重力加速度為g，靜電力常量為k,則下列說法正確的是( )

A. 小球a一定帶正電B. 小球c的加速度大小為

C. 小球b的周期為D. 外力F豎直向上，大小等于

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動勢E=18 V，內(nèi)阻r=2 Ω，兩平行金屬板水平放置，相距d=2 cm，當變阻器R2的滑片P恰好移到中點時，一帶電量q=﹣2×10﹣7C的液滴剛好靜止在電容器兩板的正中央，此時理想電流表的讀數(shù)為1 A．已知定值電阻R1=6 Ω求：

（1）帶電液滴的質(zhì)量（取g=10 m/s2）．

（2）當把滑動變阻器的滑動片P迅速移到C點后，液滴到達極板時的動能．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案