【题目】如图所示，一平板车以某一速度v0=6m/s匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为L=3.01m，货箱放入车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做a=4m/s2的匀减速直线运动，车停止后也不再开动。已知货箱与平板车之间的动摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2。
（1）请通过计算证明货箱不会从平板车上掉下来。
（2）货箱最终停在车上何处？
【答案】（1）货箱不会从车上掉下来 （2）0.51m
【解析】试题分析：货箱做匀减速直线运动，平板车做匀速直线运动，根据牛顿第二定律和运动学公式求出速度相同时，两者的位移，结合位移之差判断货箱能否从车上掉下；根据速度位移公式求出货箱速度减到零的位移，以及平板车速度减为零的位移，从而得出最终停止时离车后端的距离。
（1）设经过时间t1，货箱和平板车达到共同速度v，
以货箱为研究对象，由牛顿第二定律得： mgμ=ma1
所以货箱向右做匀加速运动的加速度： a1=μg=2m/s2
货箱向右运动的位移： 
平板车向右运动的位移： 
当货箱和平板车速度相等时： 
得车比货箱向右的相对位移： 
，
故货箱不会从车上掉下来。
（2）达共同速度之后，车继续匀减速运动，再经t2停止运动，则有：v=at2
货箱变为匀减速运动，再经t3时间停止运动则有：v=a1t3
车向右运动的位移： 
货箱向右运动的位移： 
货箱比车向右的相对位移为： 
最终货箱停在距平板车右端的距离为： 
代入数据解得：d=0.51m
名校课堂系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，在光滑水平面上质量分别为mA=2kg、mB=4kg，速率分别为vA=5m/s、vB=2m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动（ ）
A.它们碰撞前的总动量是18kgm/s，方向水平向右
B.它们碰撞后的总动量是18kgm/s，方向水平向左
C.它们碰撞前的总动量是2kgm/s，方向水平向右
D.它们碰撞后的总动量是2kgm/s，方向水平向左
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【题目】如图所示，某橡皮绳在弹性限度内的劲度系数k=500N/m，现在把该橡皮绳的一端固定在A点，跨过与A等高的定滑轮B后在另一端D悬挂一个沙桶P，P的质量M=0.2kg，现有另一个沙桶Q挂在AB间橡皮绳的C点上，稳定后∠ABC=120°。忽略各接触点间的摩擦，并假设橡皮绳始终未超过弹性限度，g取10m/s2。求：
（1）沙桶Q的质量m；
（2）分别往P、Q两沙桶缓慢加入0.2kg的沙，稳定后Q下降的距离x1和P下降的距离x2。
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【题目】在一条宽200m的河中，水的流速v1=1m/s，一只小船要渡过河至少需要100s的时间。则下列判断正确的是：
A．小船相对于静水的速度为2m/s
B．无论小船怎样渡河都无法到达正对岸
C．若小船以最短时间渡河，到达对岸时，距正对岸100m
D．若小船航向（船头指向）与上游河岸成60°角，则小船渡河位移最短
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【题目】一辆汽车以10m/s的速度在平直公路匀速行驶，经过红灯路口闯红灯，在同一路口的警车立即从静止开始以2.5m/s2的加速度匀加速追去。
⑴警车出发多长时间后两车相距最远？
⑵警车何时能截获超速车？
⑶警车截获超速车时，警车的速率为多大？位移多大？
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【题目】为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞（碰撞过程中没有机械能损失），某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球，按下述步骤做了如下实验：
①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2 ， 且m1＞m2 ．
②按照如图所示的那样，安装好实验装置．将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平．将一斜面BC连接在斜槽末端．
③先不放小球m2 ， 让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置．
④将小球m2放在斜槽前端边缘处，让小球m1从斜槽顶端A处滚下，使它们发生碰撞，记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置．
⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离．图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为LD、LE、LF ．
根据该同学的实验，回答下列问题：
（1）小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中的点，m2的落点是图中的点．
（2）用测得的物理量来表示，只要满足关系式 ， 则说明碰撞中动量是守恒的．
（3）用测得的物理量来表示，只要再满足关系式 ， 则说明两小球的碰撞是弹性碰撞．
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【题目】如图所示，从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球，落在斜面上某处Q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α，若把初速度变为2v0 ， 则以下说法正确的是（ ）
A.小球在空中的运动时间变为原来的2倍
B.夹角α将变大
C.PQ间距一定大于原来间距的3倍
D.夹角α与初速度大小有关
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【题目】在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放另一截面也为半圆的柱状物体B，整个装置处于静止状态，截面如图所示．设墙对B的作用力为F1 ， B对A的作用力为F2 ， 地面对A的作用力为F3 ． 在B上加一物体C，整个装置仍保持静止，则（ ）
A.F1保持不变，F3增大
B.F1增大，F3保持不变
C.F2增大，F3增大
D.F2增大，F3保持不变
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【题目】一个小球从某一高度释放后自由下落，落到地面与地面碰撞后立即反弹，空气阻力可忽略不计，其速度-时间图像如图所示，下落说法正确的是
A. 小球下落过程的加速度大于上升过程的加速度
B. 小球下落的时间等于上升的时间
C. 小球下落和上升过程的平均速度大小相等
D. 小球反弹后上升的最大高度低于释放时的高度
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