如圖所示,質(zhì)量為M="20" kg的平板車(chē)靜止在光滑的水平面上;車(chē)上最左端停放著質(zhì)量為m=5kg的電動(dòng)車(chē),電動(dòng)車(chē)與平板車(chē)上的擋板相距L="5" m.電動(dòng)車(chē)由靜止開(kāi)始向右做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t=2s電動(dòng)車(chē)與擋板相碰,問(wèn):

(1) 碰撞前瞬間兩車(chē)的速度大小各為多少??
(2) 若碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失,且碰后電動(dòng)機(jī)關(guān)閉并剎車(chē),使電動(dòng)車(chē)只能在平板車(chē)上滑動(dòng),要使電動(dòng)車(chē)不脫離平板車(chē),它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少多大?
 
(1)4m/s;      1m/s (2)µ≥0.2
(1)設(shè)兩車(chē)從靜止到碰撞前瞬間,平板車(chē)相對(duì)地發(fā)生的位移為x,則電動(dòng)車(chē)相對(duì)地發(fā)生的位移為L-x.
由動(dòng)量守恒定律,有:m-M=0
解得x="1" m
設(shè)碰前電動(dòng)車(chē)、平板車(chē)的速度分別為V1、V2,因兩車(chē)在碰前均做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),由平均速度公式:V——==  
V1=2×=…=4m/s
V2=2×=…=1m/s
(2) 因碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒且無(wú)機(jī)械能損失,說(shuō)明兩車(chē)碰后分別以原速度大小沿相反方向運(yùn)動(dòng)
欲使電動(dòng)車(chē)不脫離平板車(chē),由能量守恒定律可知:
mV12+MV22≤µmgL
代入已知數(shù)據(jù),可得:µ≥0.2
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

質(zhì)量為m的物體以100J的初動(dòng)能從斜面底端A點(diǎn)沿斜面向上勻變速滑行,到斜面上B點(diǎn)時(shí),物體動(dòng)能減少了80J,機(jī)械能減少了32J,則當(dāng)物體回到A點(diǎn)時(shí)物體的動(dòng)能是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,半徑R="0.5" m的光滑半圓軌道豎直固定在高h(yuǎn)="0.8" m的光滑水平臺(tái)上,與平臺(tái)平滑連接,平臺(tái)長(zhǎng)L="1.2" m.可視為質(zhì)點(diǎn)的兩物塊m1、m2緊靠在一起靜止在平臺(tái)的最右端D點(diǎn),它們之間有烈性炸藥.今點(diǎn)燃炸藥,假設(shè)炸藥釋放出來(lái)的能量全部轉(zhuǎn)化為物塊m1、m2的機(jī)械能,使它們具有水平方向的速度,m1通過(guò)平臺(tái)到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí),軌道對(duì)它的壓力大小是N="44" N,水平拋出落在水平地面上的P點(diǎn),m2也落在P點(diǎn),已知m1="2" kg,g取10  m/s2.求炸藥釋放出來(lái)的能量是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

某同學(xué)拍一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為=0.1kg的橡皮小球,使它在距地面高=0.8m的范圍內(nèi)做豎直方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng),在球到最高點(diǎn)時(shí)用手開(kāi)始擊打球,手與球作用過(guò)程中球下降了=0.05m,球從落地到反彈離地歷時(shí)t=0.1s,球反彈離地時(shí)的速度大小是剛觸地時(shí)的速度大小,且反彈恰好到最高點(diǎn).若手對(duì)球和地面對(duì)球的作用力均可視為恒力,忽略空氣阻力,g取10m/,試求:(1)球反彈離地的速度大小;(2)地面對(duì)球彈力大小;(3)拍球時(shí)手對(duì)球作用力大小.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)
為了研究過(guò)山車(chē)的原理,物理小組提出了下列的設(shè)想:取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB,通過(guò)水平軌道BC與豎直圓軌道相連,出口為水平軌道DE,整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接,如圖所示。一個(gè)小物塊以初速度,從某一高處水平拋出,到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向,并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)(g取10m/s2
(1)要使小物塊不離開(kāi)軌道,并從水平軌道DE滑出,求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件?
(2)a.為了讓小物塊不離開(kāi)軌道,并且能夠滑回傾斜軌道AB,則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件?
b.按照“a”的要求,小物塊進(jìn)入軌道后可以有多少次通過(guò)圓軌道上距水平軌道高為0.01m的某一點(diǎn)。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

質(zhì)量m=1kg的小車(chē)左端放有質(zhì)量M=3kg的鐵塊,兩者以v0=4m/s的共同速度沿光滑水平面向豎直墻運(yùn)動(dòng),車(chē)與墻的碰撞時(shí)間極短,無(wú)動(dòng)能損失。鐵塊與車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=1/3,車(chē)足夠長(zhǎng),鐵塊不會(huì)到達(dá)車(chē)的右端。從小車(chē)第一次與墻相碰開(kāi)始計(jì)時(shí),取水平向右為正方向,g=10m/s2,求:(1)當(dāng)小車(chē)和鐵塊再次具有共同速度時(shí),小車(chē)右端離墻多遠(yuǎn)?(2)在答卷的圖上畫(huà)出第二次碰撞前,小車(chē)的速度時(shí)間圖象。不要求寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,需在圖上標(biāo)明圖線的起點(diǎn)、終點(diǎn)和各轉(zhuǎn)折點(diǎn)的坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,輕質(zhì)彈簧將質(zhì)量為m的小物塊連接在質(zhì)量為M(M=3m)的光滑框架內(nèi)。小物塊位于框架中心位置時(shí)彈簧處于自由長(zhǎng)度.現(xiàn)設(shè)框架與小物塊以共同速度V0沿光滑水平面向左勻速滑動(dòng)。

(1)若框架與墻壁發(fā)生瞬間碰撞后速度為零,但與墻壁間不粘連,求框架脫離墻壁后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,彈簧彈性勢(shì)能的最大值。
(2)若框架與墻壁發(fā)生瞬間碰撞,立即反彈,在以后過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能為,求框架與墻壁碰撞時(shí)損失的機(jī)械能ΔE1。
(3)在(2)情形下試判定框架與墻壁能否發(fā)生第二次碰撞?若不能,說(shuō)明理由.若能,試求出第二次碰撞時(shí)損失的機(jī)械能ΔE2。(設(shè)框架與墻壁每次碰撞前后速度大小之比不變)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

關(guān)于物體的動(dòng)量、沖量、動(dòng)量的變化量,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.物體受的力越大,力的沖量就越大
B.沖量與動(dòng)量的單位在國(guó)際單位制下是相同的,所以沖量就是動(dòng)量
C.某個(gè)物體的動(dòng)量變化越快 ,它受到的合外力一定越大
D.某個(gè)物體的動(dòng)能變化,則它的動(dòng)量一定變化

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

把一個(gè)乒乓球豎直向上拋出,若空氣阻力大小不變,則乒乓球上升到最高點(diǎn)和從最高點(diǎn)返回到拋出點(diǎn)的過(guò)程相比較(        )  
A.重力在上升過(guò)程的沖量大B.合外力在上升過(guò)程的沖量大
C.重力沖量在兩過(guò)程中的方向相反D.空氣阻力沖量在兩過(guò)程中的方向相反

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