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    （12分）如图所示，质量为M的平板车P高h，质量为m的小物块Q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平面地面上．一不可伸长的轻质细绳长为R，一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）．今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角，由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损失，已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍，Q与P之间的动摩擦因数为μ，M：m=4：1，重力加速度为g．求：

        （1）小物块Q离开平板车时速度为多大？

        （2）平板车P的长度为多少？

        （3）小物块Q落地时距小球的水平距离为多少？

     

     

    【答案】

    （1） 

    （2）              

    （3）    

     

    【解析】（1）小球由静止摆到最低点的过程中，有

                               （1分）

    小球与物块Q相撞时，没有能量损失，动量守恒，机械能守恒，

    二者交换速度，即小球静止下来，而            （1分）

    Q在平板车上滑行的过程中，有

    小物块Q离开平板车时，速度为                      （2分）

    （2）由能的转化和守恒定律，知

          解得，                  （4分）

    （3）小物块Q在平板车上滑行过程中，对地位移为s，则

       解得，           （2分）

    平抛时间

    水平距离                 （1分）

    Q落地点距小球的水平距离为       （1分）

     

     

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    （1）小球与地面相碰后上升的最大高度；
    （2）小球从2m处开始到停下通过的路程？（取g=10m/s2．）

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    g
    3
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    精英家教网如图所示，质量为M的楔形物块静止在水平地面上，其斜面的倾角为θ．斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止，则（　　）
    A、地面对楔形物块的支持力为（M+m）gB、地面对楔形物块的摩擦力为零C、楔形物块对小物块摩擦力可能为零D、小物块一定受到四个力作用

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