(12分)一列火車共有n節(jié)車廂且均停在有一定傾角的傾斜軌道上,各車廂與軌道接觸面間的動摩擦因數(shù)均相同,傾斜軌道很長。各車廂間距相等,間距總長為a。若給第一節(jié)車廂一沿軌道斜面向下的初速度v,則其恰能沿傾斜軌道勻速運動,與第二節(jié)車廂碰后不分開,然后一起向第三節(jié)車廂運動,……依次直到第n節(jié)車廂.(碰撞時間極短可忽略)試求:
(1)火車的最后速度是多大?
(2)整個過程經(jīng)歷的時間是多長?
(1)
(2)
(1)n節(jié)車廂運動、碰撞中,系統(tǒng)所受外力之和為零,由動量守恒,
…3分
解得…………3分
(2)設每兩節(jié)相鄰車廂間距為,…………1分.
碰撞后連接在一起的車廂節(jié)數(shù)依次為2節(jié)、3節(jié)…... (n-1)節(jié),它們的速度相應為v/2, v/3…,所以火車的最后速度為v/n.通過各間距的時間相應地為
 ………2分
總時間為
…………3分
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在光滑水平面上,兩球沿球心連線相向而行,已知其動量大小相同并發(fā)生碰撞,下列現(xiàn)象可能的是
A.若兩球動能不同,碰后以某一相等的速率相互分開
B.若兩球動能相同,碰后以某一相等的速率相互分開
C.若兩球動能不同,碰后一個球靜止一個球運動
D.若兩球動能相同,碰后兩球都靜止不動
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖5-4所示,在光滑的水平地面上靜止著質量為的木塊,一粒質量為初速為的子彈水平擊中木塊,打入深度為,試求轉化為內能的值是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質量為M的木塊在水平面上處于靜止狀態(tài),有一質量為m的子彈以水平速度v0擊中木塊并與其一起運動,若木塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)為,則木塊在水平面上滑行的距離為多少?
某同學解題時立出了動量守恒方程:……①
還立出了能量守恒方程:
并據(jù)此得出結果。這種解法正確嗎?
如果是正確的,請求出結果;如果是錯誤的,請說明所列出的有關方程成立的條件或錯
的原因,并假設此條件成立,再糾正錯誤,求出結果。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖5一66所示一質量為m的小球,在B點從靜止開始沿半球形容器內壁無摩擦地滑下,B點與容器底部A點的高度差為h,容器質量為M,內壁半徑為R.求:
(1)當容器固定在水平桌面上,小球滑至底部A時,容器內壁對小球的作用力大小.
(2)當容器放置在光滑的水平桌面上,小球滑至底部A時,小球相對容器的速度大。
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(2)從扔出第一個石塊起到此人到達B處所經(jīng)過的時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(20分)如圖所示,質量為m3的平板車C放在光滑水平面上,車上放有A、B兩小滑塊,質量分別是m1、m2,與平板車上表面間動摩擦因數(shù)分別為μ1μ2。同時分別給A、B一個沖量使它們都獲得相同大小的初速度v 0開始相向運動,A、B恰好不相碰。已知m1=10 kg,m2=2 kg,m3=6 kg, μ1=0.1,μ2=0.2, v0=9 m / s。g取10 m /s2。求:
(1) AB都在平板車上不滑動時,C的速度大小v c=?
(2)開始運動前,A、B之間的距離s=?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在光滑水平地面上,有一質量m1= 4.0kg的平板小車,小車的右端有一固定的豎直擋板,擋板上固定一輕質細彈簧。位于小車上A點處質量m2=1.0kg的木塊(可視為質點)與彈簧的左端相接觸但不連接,此時彈簧與木塊間無相互作用力。木塊與A點左側的車面之間的動摩擦因數(shù)μ= 0.40,木塊與A點右側的車面之間的摩擦可忽略不計,F(xiàn)小車與木塊一起以v0= 2.0m/s的初速度向右運動,小車將與其右側的豎直墻壁發(fā)生碰撞,已知碰撞時間極短,碰撞后小車以v 1= 1.0m/s的速度反向彈回,已知重力加速度g取10m/s2,彈簧始終處于彈性限度內。求:
(1)小車撞墻后彈簧的最大彈性勢能;
(2)要使木塊最終不從小車上滑落,則車面A點左側粗糙部分的長度應滿足什么條件?

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