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质量为M的小车静止在光滑的水平面上,质量为m的小球用细绳吊在小车上O点,将小球拉至水平位置A点静止开始释放(如图所示),其中OA的长为L,则小球落至最低点时相对地的速度______.
设小球最低点时相对于地的速度大小为v,小车相对于地的速度大小为V.
取向右方向为正方向,以小车和小球组成的系统为研究对象,根据系统水平方向动量守恒定律得:
mv-MV=0
根据系统的机械能守恒得:
mgL=
1
2
mv2+
1
2
MV2

联立以上两式解得,v=
2MgL
M+m

故答案为:
2MgL
M+m
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为2m的长木板静止地放在光滑的水平面上,如图甲所示,质量为m的小铅块(可视为质点)以水平速度v0滑上木板左端,恰能滑至木板右端与木板相对静止,铅块运动中所受的摩擦力始终不变.现将木块分成长度与质量均相等的两段(1、2)后紧挨着仍放在此水平面上,让小铅块以相同的初速度v0由木板1的左端开始滑动,如图乙所示.则下列判断中正确的是(   )
A.小铅块滑到木板2的右端前就与之保持相对静止
B.小铅块仍滑到木板2的右端与之保持相对静止
C.小铅块滑过木板2的右端后飞离木板
D.上面三种情况都有可能出现

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

试在下述简化情况下,由牛顿定律和运动学公式导出动量守恒定律的表达式:系统是两个质点,相互作用力是恒力,不受其他力,沿直线运动,要求说明推导过程中每步的根据,以及公式中各符号和最后结果中各项的意义。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图6-2-10所示,人站在小车上不断用铁锤敲击小车的一端.下列各种说法中正确的是:(  )
A.如果地面水平、坚硬光滑,则小车将向右运动.
B.如果地面水平、坚硬光滑,则小车将在原地附近做往复运动.
C.如果地面阻力较大,则小车有可能断断续续地向右运动.
D.敲打时,铁锤跟小车间的相互作用力是内力,小车不可能发生运动.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

甲、乙两球在光滑水平轨道上沿同一方向运动,已知它们的动量分别是P=5kg?m/s,P=7kg?m/s,甲追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为P′=10kg?m/s,则两球质量m与m的关系可能是(  )
A.m=
3
2
m
B.m=3mC.m=4mD.m=5m

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,在水平光滑地面上有A、B两个木块,A、B之间用一轻弹簧连接.A靠在墙壁上,用力F向左推B使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态.若突然撤去力F,则下列说法中正确的是(  )
A.木块A离开墙壁前,墙对木块A的冲量大小等于木块B动量变化量的大小
B.木块A离开墙壁前,弹性势能的减少量等于木块B动能的增量
C.木块A离开墙壁时,B的动能等于A、B共速时的弹性势能
D.木块A离开墙壁后,当弹簧再次恢复原长时,木块A的速度为零

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,木块A的右侧为光滑曲面,且下端极薄.其质量为1.0kg,静止于光滑的水平面上,一个质量也为1.0kg的小球B以5.0m/s的速度从右向左运动冲上A的曲面,与A发生相互作用.B球与A曲面相互作用结束后,B球的速度是(  )
A.0B.1.0m/sC.0.71m/sD.0.50m/s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

在光滑的水平面上有质量相等的A、B两球,其动量分别为10kg?m/s与2kg?m/s,方向均向东,且定为正方向,A球在B球后,当A球追上B球发生正碰,则相碰以后,A、B两球的动量可能分别为(  )
A.6kg?m/s,6kg?m/sB.-4kg?m/s,16kg?m/s
C.6kg?m/s,12kg?m/sD.3kg?m/s,9kg?m/s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个士兵坐在皮划艇上,水的阻力不计,他连同装备和皮划艇的总质量共100kg,这个士兵用自动步枪在2s时间内沿水平方向连续射出10发子弹,每发子弹的质量为10g,子弹离开枪口时相对地面的速度是800m/s.射击前皮划艇是静止的,不计子弹射出后对总质量的影响.则每次射击后皮划艇的速度改变和连续射击时枪受到的平均反冲作用力为(  )
A.0.08m/s,40NB.0.04m/s,40N
C.8m/s,20ND.0.08m/s,20N

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