练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，一辆质量为1.5kg的小车静止在光滑水平面上，一个质量为0.50kg的木块，以2.0m/s的速度水平滑上小车，最后与小车以相同的速度运动．小车上表面水平，木块与车上表面的动摩擦因数是0.20．g取10m/s2，求
    （1）木块与小车共同运动的速度的大小；
    （2）木块在小车上相对滑行的时间；
    （3）设小车与光滑水平面足够长，若水平面右端也有一高度与左端一样的平台，且小车与两边平台碰撞过程中均没有能量损失，求从木块滑上小车开始到木块与小车第n共同运动的时间及木块在小车上滑行的路程．
    【答案】分析：（1）根据运动过程中动量守恒即可求解；
    （2）根据动量定理即可求解；
    （3）分M与m的大小关系分两种情况进行讨论，根据动量守恒定律及动能定理求出滑动路程的通项，根据动量定理求出时间的通项，再结合数学知识即可求解．
    解答：解：（1）根据运动过程中动量守恒得：
    mv=（M+m）v1
    解得：=0.5m/s
    （2）根据动量定理得：
    μmgt=Mv1-0
    =0.75s
    （3）若M＞m，从第一次木板以v1反弹开始，有
    Mv1-mv1=（M+m）v2
    Mv2-mv2=（M+m）v3…
    Mvn-1-mvn-1=（M+m）vn
    解得：


    …
    =
    根据动能定理得：


    …

    解得：






    x2，x3，x4，…xn是一个首项
    的等比数列，共有n-1项

    =
    =
    =
    =
    在板上滑行的时间（不包含从共速至与平台碰撞的时间）
    -μmgt2=Mv2-Mv1
    -μmgt3=Mv3-Mv2…
    -μmgtn=Mvn-Mvn-1

    =
    =

    t2，t3，t4，…tn是一个首项 公比为 的等比数列，共有n-1项
    =
    =
    =
    =
    同理可得：若M＜m，
    x2，x3，x4，…xn是一个首项为
    的等比数列，
    共有n-1项

    =
    =
    =
    =
    在板上滑行的时间（不包含从共速至与平台碰撞的时间）
    -μmgt2=mv2-mv1
    -μmgt3=mv3-mv2
    …
    -μmgtn=mvn-mvn-1
    v1
    =v1
    所以=v1

    t2，t3，t4，…tn是一个首项，公比为 的等比数列，共有n-1项
    =
    =
    =
    =．
    答：（1）木块与小车共同运动的速度的大小为0.5m/s；
    （2）木块在小车上相对滑行的时间为0.75s；
    （3）从木块滑上小车开始到木块与小车第n共同运动的时间为或，木块在小车上滑行的路程为或．
    点评：本题主要考查了动量守恒定律，动量定理，动能定理的应用，第三问要先求出通项，再结合数学知识求解，难度很大，要求较高．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一辆质量为m的汽车，以恒定的输出功率P在倾角为θ的斜坡上沿坡匀速向上行驶，汽车受到的摩擦阻力恒为汽车重力的K倍（忽略空气阻力），则汽车的牵引力大小为
    mgsinθ+kmg
    mgsinθ+kmg
    ，上坡速度大小为
    P
    mgsinθ+kmg
    P
    mgsinθ+kmg
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部．（取g=10m/s2）
    （1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
    （2）如果汽车以10m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
    （3）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一辆质量为 2.0×103 kg 的汽车在平直公路上行驶，若汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103N，且保持功率为 80kw 求：
    （l）汽车在运动过程中所能达到的最大速度；
    （2）汽车的速度为 5m/s 时的加速度；
    （3）汽车的加速度为0.75m/s2时的速度．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一辆质量为M的卡车沿平直的公路行驶，卡车上载一质量为m的货箱，货箱到车前部距离l已知，货箱与底板的动摩因数为u，当卡车以速度v行驶时，因前方出现故障而制动，制动后货箱在车上恰好滑行了距离l而未与四碰撞，求：
    （1）卡车制动时间；
    （2）卡车制动时受地面的阻力．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一辆质量为M的卡车沿平直公路以速度v0匀速行驶，卡车上载有一质量为m的货箱，货箱的车前部的距离为L，货箱与底板之间的动摩擦因数为μ．现因前方出现险情，卡车紧急刹车，结果发现货物在车厢行L距离恰好未与车厢前部相碰．求：
    （1）货箱运动的加速度；
    （2）卡车制动时间；
    （3）卡车在紧急刹车过程受到地面的阻力．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案