【題目】在質(zhì)量為 的車廂 B 內(nèi)緊靠右壁,放一質(zhì)量的小物體 A(可視為質(zhì)點),對車廂 B 施加一水平向右的恒力 F,且,使之從靜止開始運動.測得 車廂 B 在最初 內(nèi)移動 ,且這段時間內(nèi)小物塊未與車廂壁發(fā)生過碰撞.車廂與 地面間的摩擦忽略不計.

(1)計算 B 2.0s 的加速度;

(2) A 的速度大。

(3) 時撤去拉力 F,為了使得小物塊與車廂壁不發(fā)生碰撞,小車至少多長?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

車廂B在力F的作用下做勻加速直線運動,根據(jù)位移時間公式即可求出加速度;對B用牛頓第二定律求出AB的作用力,再對A用牛頓第二定律求出A的加速度,根據(jù)速度時間關系即可求出A的速度;根據(jù)動量守恒和能量守恒即可求出2sB相對A向前運動的位移L,在根據(jù)運動學公式求出前2s,B相對A向前運動的位移即可求出小車的長度。

(1)B的加速度為aB,根據(jù)位移時間公式:

代入數(shù)據(jù)解得:

(2)對B,由牛頓第二定律:F-f=mBaB,代入數(shù)據(jù)解得:f=45N。
A,根據(jù)牛頓第二定律得A的加速度大小為:

所以t=2.0sA的速度大小為:vA=aAt=4.5m/s。

(3)由上可知t=2.0sA的速度大小為:vA= 4.5m/s,B的速度大小為:vB= 5m/s,令共速后的速度為v,根據(jù)動量守恒:

代入數(shù)據(jù)解得:

該過程中B相對A向前運動的位移為L

根據(jù)能量守恒:

代入數(shù)據(jù)解得:

2.0s內(nèi),A滑動的位移為

A相對B向后滑動的位移為:

為了使得小物塊與車廂壁不發(fā)生碰撞,小車至少為:

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示的平面直角坐標系xOy,在第象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場,方向沿y正方向;在第象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強電場,方向垂直于xOy平面向里,正三角形邊長為L,且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從y軸上的P0h)點,以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場,通過電場后從x軸上的a2h,0)點進入第象限,又經(jīng)過磁場從y軸上的某點進入第象限,且速度與y軸負方向成45°角,不計粒子所受的重力。求:

1)電場強度E的大。

2)粒子到達a點時速度的大小和方向;

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A選擇路線①,賽車經(jīng)過的路程最短

B選擇路線②,賽車的速率最小

C選擇路線③,賽車所用時間最短

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i)在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間,缸內(nèi)封閉氣體的溫度;

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B. 電勢φAB,場強EA<EB

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A. 電場力為2mg

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D. 小球從A到B與從B到C的速度變化量相等

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