【題目】如圖所示，質(zhì)量m=2kg的平板車靜止在光滑水平面上．質(zhì)量M=3kg的小滑塊以v0=2m/s的水平速度滑上平板車，滑塊與平板車之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4．平板車足夠長，以至滑塊不會從平板車上掉下．取g=10m/s2 ． 求

（1）平板車與滑塊共同運動的速度；
（2）此過程中產(chǎn)生的熱量；
（3）滑塊在平板車上運動的距離．

【答案】
（1）解：以小滑塊和平板車組成的系統(tǒng)為研究對象，因系統(tǒng)所受的合力為零，所以系統(tǒng)動量守恒，規(guī)定向右的方向為正方向，由動量守恒定律得：

Mv0=（M+m）v

解得 v=1.2m/s

答：平板車與滑塊共同運動的速度是1.2m/s；


（2）解：根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得：

此過程中產(chǎn)生的熱量

解得 Q=2.4J

答：此過程中產(chǎn)生的熱量是2.4J；


（3）解：設(shè)滑塊在平板車上運動的距離為L，則 Q=μmgL

解得 L=0.2m

答：滑塊在平板車上運動的距離是0.2m．


【解析】（1）以小滑塊與平板車組成的系統(tǒng)為研究對象，因為在水平面光滑，系統(tǒng)的合外力為零，所以系統(tǒng)的動量守恒，由動量守恒定律定律求解系統(tǒng)的共同速度；（2）根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求產(chǎn)生的熱量；（3）根據(jù)系統(tǒng)克服摩擦力做功等于產(chǎn)生熱量，求解滑塊在平板車上運動的距離．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置，小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁塊（ ）

A.在P和Q中都做自由落體運動
B.在兩個下落過程中的機械能都守恒
C.在P中的下落時間比在Q中的長
D.落至底部時在P中的速度比在Q中的大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)要測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)，實驗裝置如圖1所示．表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上，另一端抬起一定高度構(gòu)成斜面；木板上有一滑塊，其后端與穿過打點計時器的紙帶相連，打點計時器固定在木板上，連接頻率為50Hz的交流電源．接通電源后，從靜止釋放滑塊，滑塊帶動紙帶上打出一系列點跡．

（1）圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是實驗中選取的計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標(biāo)出），2、3和5、6計數(shù)點間的距離如圖2所示．由圖中數(shù)據(jù)求出滑塊的加速度a=m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
（2）已知木板的長度為l，為了求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，還應(yīng)測量的物理量是 ．
A.滑塊到達斜面底端的速度v
B.滑塊的質(zhì)量m
C.滑塊的運動時間t
D.斜面高度h和底邊長度x
（3）設(shè)重力加速度為g，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)的表達式μ=（用所需測量物理量的字母表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一靜止的鈾核放出一個α粒子衰變成釷核，衰變方程為 ，下列說法正確的是（ ）
A.衰變后釷核的動能等于α粒子的動能
B.鈾核的半衰期等于其放出一個α粒子所經(jīng)歷的時間
C.衰變后釷核的動量大小等于α粒子的動量大小
D.衰變后α粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車甲沿著平直的公路以速度v0做勻速直線運動，當(dāng)它路過某處的同時，汽車乙從此處開始做初速度為零的勻加速直線運動去追趕汽車甲，根據(jù)上述已知條件（　�。�
A.可求出乙車追上甲車時，乙車的速度
B.不能求出乙車追上甲車時，乙車的速度
C.可求出乙車從開始運動到追上甲車時，乙車運動的時間
D.不能求出乙車從開始運動到追上甲車時，乙車運動的時間

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的子彈在h=10m的高處以800m/s的水平速度射出槍口，質(zhì)量為M(M>m)的物體也在同一地方同時以10m/s的水平速度拋出，（不計空氣阻力），則有

A. 物體比子彈落地遲

B. 物體和子彈同時落地

C. 子彈水平飛行距離較長

D. 物體和子彈的加速度相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在驗證牛頓第二定律的實驗中的研究對象為小車，設(shè)它的質(zhì)量為M，小桶和砂的質(zhì)量為m，要求M _______m，可以認為物體受力的大小為_______．

該同學(xué)在實驗中得到如圖所示的一條紙帶的一部分如下圖所示，每相鄰兩點間還有四點未畫出，打點計時器使用的是50Hz的低壓交流電，求打點計時器打“2”時，小車的速度v2=___________m/s，小車的加速度a2=___________m/s2。請你依據(jù)本實驗原理推斷第7計數(shù)點和第8計數(shù)點之間的距離大約是_________m。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有A、B兩列火車在同一軌道上同向行駛，A車在前，其速度vA=10m/s，B車速度vB=30m/s．因大霧能見度低，B車在距A車600m時才發(fā)現(xiàn)前方有A車，此時B車立即剎車，但B車要減速1800m才能夠停止．
（1）B車剎車后減速運動的加速度多大？
（2）若B車剎車8s后，A車以加速度a1=0.5m/s2加速前進，問能否避免事故？若能夠避免則兩車最近時相距多遠？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為m=0.5kg的物塊靜止在光滑的水平面上，物塊在水平方向的外力F的作用下在t=0時由靜止開始運動，水平外力F隨時間變化的規(guī)律如圖所示，以向右為正方向，求

（1）t=1s和t=2s時物塊的瞬時速度

（2）t=0到t=4s的時間間隔內(nèi)物塊的位移

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案