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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?

答案:
解析:

(1)

由动量定理得………………………………1分

………………………………1分

(2)

………………………………1分

平板车从速度为0向右匀加速达到共速的位移

  ………………………………1分

所以平板车的路程………………………………1分

滑块的位移s′………………………………1分

………………1分

(3)

………………………………2分

………………………………1分


练习册系列答案
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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

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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?

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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:
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(3)汽车的加速度为0.75m/s2时的速度.

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(1)卡车制动时间;
(2)卡车制动时受地面的阻力.

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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.

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