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一辆质量为m=6kg的平板小车停靠在墙角处,地面水平且光滑,墙与地面垂直。一质量为m=2kg的小铁块(可视为质点)放在平板小车最右端,平板小车上表面水平且与小铁块之间的动摩擦因数μ=0.45,平板小车的长L=1m.现给铁块一个v0=5m/s的初速度使之向左运动,与竖直墙发生弹性碰撞后向右运动,求:小铁块在平板上运动过程中系统损失的机械能(g取10m/s2

解:设铁块向右运动到达竖直墙壁时的速度为v1,根据动能定理得

   (2分)

解得v1=4m/s

假设小铁块最终和平板车达到共速v2,根据动量守恒定律得

    (2分)

解得 v2=1m/s

设小铁块运动x与平板车达到共速,则根据功能关系得

    (2分)

解得 x=m

由于说明铁块在没有与平板车达到共速时就滑出平板车。(1分)

所以小铁块在平板上运动过程中系统损失的机械能为

=18J    (2分)

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,一辆质量为M=6kg的小车静止在光滑的水平面上,另一质量为m=2kg的物块(可视为质点)静止在小车上的A点;在物块和小车右侧的挡板之间夹有一被压缩的轻质弹簧(弹簧和物块不相连),弹簧的弹性势能为4J,物块和挡板之间用细线连结.已知物块和小车之间的动摩擦因数μ=0.2.某时刻将细线烧断,弹簧将物块弹开,最后物块停在小车上的B点,取g=10m/s2
(1)分析并判定小车和物块最后对地的运动状态;
(2)A、B两点之间的距离为多少?
(3)整个过程中,小车和物块对地的位移大小分别是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网木块以v0=5m/s的水平初速度滑上一辆静止在光滑水平面的足够长的平板车B上,已知A的质量为m=0.4kg,平板车B的质量M=1.6kg,木块与平板车之间的动摩擦因数 μ=0.2,其它阻力不计,
g=10m/s2.求:
(1)A在B上滑行的时间?
(2)A在B上滑行的距离多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

一辆质量为m=6kg的平板小车停靠在墙角处,地面水平且光滑,墙与地面垂直.一质量为m=2kg的小铁块(可视为质点)放在平板小车最右端,平板小车上表面水平且与小铁块之间的动摩擦因数μ=0.45,平板小车的长L=1m.现给铁块一个v0=5m/s的初速度使之向左运动,与竖直墙发生弹性碰撞后向右运动,求:小铁块在平板上运动过程中系统损失的机械能(g取10m/s2
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科目:高中物理 来源:2006-2007学年怀远县高三物理联考试题 题型:038

如图所示,一辆质量为m=2kg的平板车左端放有质量M=6kg的小滑块,滑块与平板车之间的动摩擦因数μ=0.2,开始时平板车和滑块共同以v0=3m/s的速度在光滑水平面上向右运动,并与竖直墙壁发生碰撞,设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变,但方向与原来相反,平板车足够长,以至滑块不会滑到平板车右端(取g=10m/s2),求:

(1)

平板车第一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离

(2)

从平板车第一次与墙壁碰撞后到第二次达到与物块相对静止的过程中,平板车与小滑块运动的路程分别是多少(对地)?

(3)

为使滑块始终不会滑到平板车右端,平板车至少多长?

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