如图所示.一辆质量为m=2 kg的平板车左边放有质量M=3 kg的滑块.滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.4.开始时平板车和滑块以v0=2 m/s的共同速度在光滑水平面上向右运动.并与竖直墙发生碰撞.设碰撞时间极短.且碰后平板车的速度大小保持不变.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的右端.取g=10 m/s2.则 (1)平板车第一次与墙发生碰撞后向左运动的最大距离为多少? (2)平板车第二次与墙碰撞前瞬间的速度v为多大? (3)为使滑块始终不会滑到平板车的右端.平板车至少多长? 解析:(1)第一次碰撞后.由于时间极短.滑块M的速度不变.大小为v0=2 m/s.方向向右,平板车的速度大小为v0.方向向左.然后两者在摩擦力作用下都做减速运动.平板车向左减速到零时.平板车向左运动的距离为最大.设平板车向左运动的最大距离为s.对平板车由动能定理得: -μMgs=0- 代入数据得:s=0.33 m. (2)假如平板车在第二次碰撞前还未和滑块相对静止.由运动学知识知.平板车此时的速度大小应为2 m/s.而滑块的速度不小于2 m/s.方向均向右.这样就违背了动量守恒.所以平板车在第二次碰墙前肯定已和滑块具有相同的速度v.由动量守恒得: Mv0-mv0=(M+m)v 解得:v=0.4 m/s.此速度为平板车在第二次与墙碰前瞬间的速度. (3)平板车与墙发生多次碰撞.最后停止在墙边.设滑块相对平板车的总位移为L.则有: =μMgL 代入数据解得:L= m=0.83 m L即为平板车的最短长度. 答案:0.4 m/s (3)0.83 m 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,一辆质量为M=6 kg的小车静止在光滑的水平面上,另一质量为m=2 kg的物块(可视为质点)静止在小车上的A点;在物块和小车右侧的挡板之间夹有一被压缩的轻质弹簧(弹簧和物块不相连),弹簧的弹性势能为4 J,物块和挡板之间用细线连结.已知物块和小车之间的动摩擦因数m 0.2.某时刻将细线烧断,弹簧将物块弹开,最后物块停在小车上的B点,取g=10 m/s2

(1)分析并判定小车和物块最后对地的运动状态;

(2)AB两点之间的距离为多少?

(3)整个过程中,小车和物块对地的位移大小分别是多少?

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如图所示,一位质量为m=65 kg的特技演员,在进行试镜排练时,从离地面高h1=6 m高的楼房窗口跳出后竖直下落,若有一辆平板汽车正沿着下落点正下方所在的水平直线上,以v0=6 m/s的速度匀速前进。 已知该特技演员刚跳出时,平板汽车恰好运动到其前端距离下落点正下方3 m处,该汽车车头长2 m,汽车平板长4.5 m,平板车板面离地面高h2=1 m。人可看做质点。g取10 m/s2,人下落过程中未与汽车车头接触,人与车平板间的动摩擦因数μ=0.2。问:
(1)人在空中的运动时间是多少?
(2)人将落在平板车上距车尾端多远处?
(3)人起跳时间延后多少,人将落在平板车的车尾端?

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如图所示,一位质量为m=65 kg的特技演员,在进行试镜排练时,从离地面高h1=6 m高的楼房窗口跳出后竖直下落.若有一辆平板汽车正沿着下落点正下方所在的水平直线上以v0=6 m/s的速度匀速前进.已知该演员刚跳出时,平板汽车恰好运动到其前端距离下落点正下方3 m处,该汽车车头长2 m,汽车平板长4.5 m,平板车板面离地面高h2=1 m.人可看作质点,g取10 m/s2,人下落过程中未与汽车车头接触,人与车平板间的动摩擦因数μ=0.2.问:

(1)人将落在平板车上距车尾端多远处?

(2)假定人落到平板上后立即俯卧在车上不弹起,司机同时使车开始以大小为a=4 m/s2的加速度做匀减速直线运动,直至停止,则人是否会从平板车上滑下?

(3)人在货车上相对滑动的过程中产生的总热量Q为多少?

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如下图所示,一辆质量是m=2 kg的平板车左端放有质量M=3 kg的小滑块,滑块与平板车之间的动摩擦因数=0.4,开始时平板车和滑块共同以v0=2 m/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=10 m/s2)求:

(1)平板车每一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离.

(2)平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度v

(3)为使滑块始终不会滑到平板车右端,平板车至少多长?

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如图所示,一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B,以速度v1=30 m/s进入向下倾斜的直车道。车道每100 m下降2 m。为了使汽车速度在s=200 m的距离内减到v2=10 m/s,驾驶员必须刹车。假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力,且该力的70%作用于拖车B,30%作用于汽车A。已知A的质量m1=2000 kg,B的质量m2=6000 kg。求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力。取重力加速度g=10 m/s2。

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同步练习册答案