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如图所示,质量m1=3 kg的平板小车B在光滑水平面上以v1=1 m/s的速度向左匀速运动.当t=0时,质量m2=2kg的小铁块A以v2=3m/s的速度水平向右滑上小车,A与小车间的动摩擦因数为μ=0.2.若A最终没有滑出小车,取水平向右为正方向,g=10m/s2

求:(1)A在小车上停止运动时小车的速度大小
  (2)小车至少多长
  (3)在图乙所示的坐标纸中画出1.5 s内小车B运动的速度与时间图像.
(1)(2)(3)图像如下所示

试题分析:(1)(6分)A在小车上停止运动时,A、B以共同速度运动,设其速度为v,取水平向右为正方向,(1分)
由动量守恒定律得              (4分)
代入数据解得           (1分)
(2)(6分)设小车的最小长度为,由功能关系得
         (4分)
       (1分)
联立解得  (1分)
(3)(6分)设小车做变速运动的时间为,由动量定理得
         (3分)
解得             (1分)
速度时间图像如下
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图,水平地面上的矩形箱子内有一倾角为的固定斜面,斜面上放一质量为m的光滑球。静止时,箱子顶部与球接触但无压力。箱子由静止开始向右做匀加速运动,然后改做加速度大小为a的匀减速运动直至静止,经过的总路程为s,运动过程中的最大速度为v。

(1)求箱子加速阶段的加速度大小a'。
(2)若a>g tan,求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(9分)静止在水平地面上的物体的质量为2 kg,在水平恒力F推动下开始运动,4 s末它的速度达到4m/s,此时将F撤去,又经6 s物体停下来,如果物体与地面的动摩擦因数不变,求F的大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,光滑斜面倾角为37°.质量为m、电荷量为q的一带有正电的小物块,置于斜面上.当沿水平方向加有如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变为原来的 ,求:
(1)原来的电场强度为多大?
(2)改变后物体运动的加速度大小.
(3)改变后沿斜面下滑距离为L时的速度大小.(sin37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(14分)在公路的十字路口, 红灯拦停了很多汽车, 拦停的汽车排成笔直的一列, 最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐, 相邻两车的前端之间的距离均为=" 6.0" m,若汽车起动时都以a =2.5m/s2 的加速度作匀加速运动, 加速到v="10.0" m/s 后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t =" 40.0" s, 而且有按倒计时显示的时间显示灯(无黄灯)。 另外交通规则规定:原在绿灯时通行的汽车,红灯亮起时, 车头已越过停车线的汽车允许通过。
请回答下列问题:
(1)若绿灯亮起瞬时,所有司机同时起动汽车,问有多少辆汽车能通过路口?
(2)第(1)问中, 不能通过路口的第一辆汽车司机,在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动, 结果车的前端与停车线相齐时刚好停下, 求刹车后汽车经多长时间停下?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(14分)甲、乙两物体,甲的质量为1kg,乙的质量为0.5kg,甲从距地45m高处自由落下,1s后乙从距地30m高处自由落下,不计空气阻力.(重力加速度g取10
(1)两物体等高时离地多高?
(2)定量画出两物体间的竖直距离随时间变化的图象.(球落地后立即原地静止,规定甲开始下落时刻为计时起点.)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,轨道NO和OM底端对接且θ>α,小环自N点由静止滑下再滑上OM。已知小环在轨道NO下滑的距离小于在轨道OM上滑的距离,忽略小环经过O点时的机械能损失,轨道各处的摩擦系数相同。若用F、f、v和E分别表示小环所受的合力、摩擦力、速度和机械能,这四个物理量的大小随环运动路程的变化关系如图。其中能正确反映小环自N点到右侧最高点运动过程的是(  )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图所示.一固定足够长的斜面MN与水平面的夹角α=37°,斜面上有一质量为m=1kg的小球P,Q是一带竖直推板的直杆。现使竖直杆Q以水平加速度a=4m/s2水平向右从斜面底N开始做初速为零的匀加速直线运动,从而推动小球P沿斜面向上运动.小球P与直杆Q及斜面之间的摩擦均不计,直杆Q始终保持竖直状态,求:(sin37°=0.6)

⑴该过程中小球P的加速度大小,直杆Q对小球P的推力大小.
⑵直杆Q从开始推动小球P经时间t=0.6s后突然停止运动并立即撤出,小球P由于惯性向上滑动达最高点到N点的距离及返回到N点所用时间?(可以用根式表示)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

为将货物传送到离地面一定高度的水平台C上,采用如图所示的传送带 装置进行传送,传送带的皮带以一定的速度v顺时针转动且不打滑。将 货物由静止放置在传送带底端A处,货物随皮带到达平台C。货物在皮 带上发生相对滑动时,会留下痕迹。已知每件货物与皮带间的动摩擦因数均为,货物所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,传送带斜面的长度为L。若皮带的倾角、运行速度秒和货物的质量m都可以调节(、L不变),且始终满足tan <。则以下说法正确的是

A.当速度v一定时,倾角越大,传送时间越短
B.当倾角一定时,若传送带以另一速度运行,则传送时间不可能相同
C.当倾角和速度v一定时,货物的质量m越大,货物与皮带问因摩擦而产生的热量越多
D.当倾角和速度v一定时,货物的质量m越大,皮带上留下的痕迹越长

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