（12分）如图所示，光滑水平面上静止放置着一辆平板车A。车上有两个小滑块B和C（都可视为质点），B与车板之间的动摩擦因数为μ，而C与车板之间的动摩擦因数为2μ，开始时B、C分别从车板的左、右两端同时以大小相同的初速度v0相向滑行。经过一段时间，C、A的速度达到相等，此时C和B恰好发生碰撞。已知C和B发生碰撞时两者的速度立刻互换，A、B、C三者的质量都相等，重力加速度为g。设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力。 求：
（1）开始运动到C、A的速度达到相等时的时间t；
（2）平板车平板总长度L；
（3）若滑块C最后没有脱离平板车，求滑块C最后与车相对静止时处于平板上的位置。
（1）
；（2）
；（3）滑块C最后停在车板右端
解析试题分析：（1）设A、B、C三者的质量都为m，从开始到C、A的速度达到相等这一过程所需的时间为t，对C由牛顿运动定律和运动学规律有：
1分
1分
对A由牛顿运动定律和运动学规律有：
1分
，
1分
联立以上各式解得：
1分
（2）对C，在上述时间t内的位移：
1分
对B，由牛顿运动定律和运动学规律有：
1分
，
1分
C和B恰好发生碰撞，有：
1分
解得：
1分
（3）对A，在上述时间t内的位移：
将t代入以上各式可得A、B、C三者的位移和末速度分别为：
（向左），
（向右），
（向左）
（向左），
（向右）
所以：C相对A向左滑动的距离：
1分
C和B发生碰撞时两者的速度立即互换、则碰后C和B的速度各为：
（向右），
（向左）
碰后B和A的速度相等。由分析可知，碰后B和A恰好不发生相对滑动，即保持相对静止一起运动。设C最后停在车板上时，共同速度为vt，由A、B、C组成的系统动量守恒可知：
1分
解得：vt＝0
这一过程中，设C相对于A向右滑行的距离为S2，由能量关系可知：
1分
解得：
1分
所以：滑块C恰好回到原来的位置，即滑块C最后停在车板右端。 1分
考点：动量守恒定律，牛顿运动定律，匀变速直线运动
新编小学单元自测题系列答案
字词句段篇系列答案科目：高中物理 来源： 题型：计算题
小明同学乘坐杭温线“和谐号”动车组，发现车厢内有速率显示屏。当动车组在平直轨道上经历匀加速、匀速与再次匀加速运行期间，他记录了不同时刻的速率，部分数据列于表格中。已知动车组的总质量M=2.0×105kg，假设动车组运动时受到的阻力是其重力的0.1倍，取
。在小明同学记录动车组速率这段时间内，求：
（1）动车组的加速度值；
（2）动车组牵引力的最大值；
（3）动车组位移的大小。
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
（12分）跳伞运动员做低空跳伞表演，当直升飞机悬停在离地面224m高时，运动员离开飞机作自由落体运动．运动一段时间后，打开降落伞，展伞后运动员以12.5m/ s 2的加速度匀减速下降．为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5m/s．g = 10m/s2.
(1)运动员展伞时，离地面的高度至少为多少？
(2)运动员在空中的最短时间为多少？
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
（10分）已知O、A、B、C为同一直线上的四点、AB间的距离为l1，BC间的距离为l2，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等。
求O与A的距离。
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
（12分）如图所示为某工厂将生产工件装车的流水线原理示意图。设AB段是距水平传送带装置高为H=1.25m的光滑曲面，水平段BC使用水平传送带装置传送工件，工件经C点抛出后落在固定车厢中。已知BC长L=3m，工件可视为质点，传送带与工件间的动摩擦因数为μ=0.4。设质量m=lkg的工件由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无机械能损失，取g= l0m/s2。求：
（1）当传送带静止时，工件运动到C点时的速度是多大？
（2）当传送带以v=8m/s顺时针方向匀速转动时，在工件运动到C点的过程中因摩擦而产生的内能是多少？
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
（10分）如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动。某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若人和滑板的总质量m="70.0" kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.50，斜坡的倾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37° = 0.8），斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10 m/s2。求：
（1）人从斜坡上滑下的加速度大小为多少；
（2）若AB的长度为25m,求BC的长度为多少。
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
（10分）一质点从A点静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动，经5s后达B作匀速运动，又经4s到C点，最后2秒的时间使质点从C点匀减速到D点速度为零，则：
（1）质点匀速运动的速度是多大？（3分）
（2）减速运动时的加速度是多大？（3分）
（3）AD相距多远?（4分）
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
卡车以v0="10" m/s在平直的公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机立即刹车，使卡车做匀减速直线前进直至停止。停止等待6 s时，交通灯变为绿灯，司机立即使卡车做匀加速运动。已知从开始刹车到恢复原来的速度所用时间t="12" s，匀减速的加速度是匀加速的2倍，反应时间不计。求：
（1）卡车匀减速所用时间t1；
（2）从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中，通过的位移大小s。
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显，分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命。如图所示为某型号车紧急制动时（假设做匀减速直线运动）的v2－x图像（v为货车的速度，x为制动距离），其中图线1为满载时符合安全要求的制动图像，图线2为严重超载时的制动图像。某路段限速72km/h，是根据该型号货车满载时安全制动时间和制动距离确定的，现有一辆该型号的货车严重超载并以54km/h的速度行驶。通过计算求解：
（1）驾驶员紧急制动时，该型号严重超载的货车制动时间和制动距离是否符合安全要求；
（2）若驾驶员从发现险情到采取紧急制动措施的反应时间为1s，，则该型号货车满载时以72km/h速度正常行驶的跟车距离至少应为多远。
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