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质量为M=3 kg的平板车放在光滑的水平面上,在平板车的最左端有一小物块(可视为质点),物块的质量为m="l" kg.小车左端上方如图固定着一障碍物A,初始时,平板车与物块一起以水平速度v="2" m/s向左运动,当物块运动到障碍物A处时与A发生无机械能损失的碰撞,而小车可继续向左运动.取重力加速度g=10 m/s2.

(1)设平板车足够长,求物块与障碍物第一次碰撞后,物块与平板车所能获得的共同速度.
(2)设平板车足够长,物块与障碍物第一次碰撞后,物块向右运动所能达到的最大距离是s=0.4m,求物块与平板车间的动摩擦因数.
(3)要使物块不会从平板车上滑落,平板车至少应为多长?

解:(1)物块与障碍物碰后物块和小车系统动量守恒,故有
Mv0-mv0="(M+m)v" ①(3分)   代入数据得v="1m/s " ②(2分)
(2)物块第一次与障碍物碰后向右减速到零,向右运动最远
-mmgs=0-mv02 ③(3分)
代入数据得m="0.5 " ④(2分)
(3)物块多次与障碍物碰撞后,最终与平板车同时停止。
设物块在平板车上运动的距离为l,那么由系统能量守恒有
mmgl=" (m+M)v02" ⑤(4分)
代入数据得l="1.6m" ⑥(2分)
所以要使得物块不滑出平板车,平板车长度至少为1.6m 

解析

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科目:高中物理 来源: 题型:

质量为M=3 kg的平板车放在光滑的水平面上,在平板车的最左端有一小物块(可视为质点),物块的质量为m=l kg.小车左端上方如图固定着一障碍物A,初始时,平板车与物块一起以水平速度v=2 m/s向左运动,当物块运动到障碍物A处时与A发生无机械能损失的碰撞,而小车可继续向左运动.取重力加速度g=10 m/s2.

(1)设平板车足够长,求物块与障碍物第一次碰撞后,物块与平板车所能获得的共同速度.

(2)设平板车足够长,物块与障碍物第一次碰撞后,物块向右运动所能达到的最大距离是s=0.4m,求物块与平板车间的动摩擦因数.

(3)要使物块不会从平板车上滑落,平板车至少应为多长?

 

 

 

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科目:高中物理 来源:2014届度江苏省高三年级第一学期期末物理试卷(解析版) 题型:计算题

(15) 如图所示,有一个可视为质点的质量为m1 kg的小物块,从光滑平台上的A点以v03 m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M3 kg的长木板.已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑接触,小物块与长木板间的动摩擦因数μ0.3,圆弧轨道的半径为R0.5 mC点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ53°,不计空气阻力,取重力加速度g10 m/s2.求:

(1)AC两点的高度差;

(2)小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力;

(3)要使小物块不滑出长木板,木板的最小长度.(sin 53°0.8cos 53°0.6)

 

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科目:高中物理 来源:2014届四川省绵阳市高三10月月考物理试卷(解析版) 题型:计算题

(17分) 如图所示,有一个可视为质点的小物块质量为m=1 kg,从平台上的A点以v0=2 m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3 kg的长木板.已知木板上表面与圆弧轨道末端切线在同一水平面,木板下表面与水平地面之间光滑,小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3,圆弧轨道的半径为R=0.4 m,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的半径OD夹角θ=60°,不计空气阻力,g取10 m/s2.求:

(1)小物块到达C点时的速度大小。

(2)小物块经过圆弧轨道末端D点时对轨道的压力多大。

(3)要使小物块不滑出长木板,木板的长度L至少应为多大。

 

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年山东师大附中高三12月模拟检测物理试卷(解析版) 题型:计算题题

(12分)如图所示,有一个可视为质点的质量为m=1 kg的小物块,从光滑平台上的A点以v0=2 m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3 kg的长木板.已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑,小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3,圆弧轨道的半径为R=0.4 m,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=60°,不计空气阻力,g取10 m/s2.求:

(1)小球到达C点时的速度

(2)小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力;

(3)要使小物块不滑出长木板,木板的长度L至少多大?

 

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年四川省高三2月月考理科综合物理部分 题型:计算题

质量为M=3 kg的平板车放在光滑的水平面上,在平板车的最左端有一小物块(可视为质点),物块的质量为m=l kg.小车左端上方如图固定着一障碍物A,初始时,平板车与物块一起以水平速度v=2 m/s向左运动,当物块运动到障碍物A处时与A发生无机械能损失的碰撞,而小车可继续向左运动.取重力加速度g=10 m/s2.

(1)设平板车足够长,求物块与障碍物第一次碰撞后,物块与平板车所能获得的共同速度.

(2)设平板车足够长,物块与障碍物第一次碰撞后,物块向右运动所能达到的最大距离是s=0.4m,求物块与平板车间的动摩擦因数.

(3)要使物块不会从平板车上滑落,平板车至少应为多长?

 

 

 

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