如圖所示,在光滑的水平面上有A、B兩輛小車,水平面左側(cè)有一豎直墻,在小車B上坐著一個小孩,小孩與B車的總質(zhì)量是A車質(zhì)量的10倍.兩車從靜止開始,小孩把A車以相對于地面的速度v推出,車A與墻碰撞后仍以原速度返回,小孩接到A車后,又把它以相對于地面的速度v推出.車A返回后,小孩再把它推出,每次推出,車A相對于地面的速度都是v,方向向左.則小孩把A車總共推出
6
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次后,車A返回時,小孩不能再接到車.
分析:小孩將車A推出的過程,系統(tǒng)的動量守恒,車A返回時,小孩不能再接到車時,車的速度不大于B車的速度,根據(jù)動量守恒定律和臨界條件列出等式求解.
解答:解:設(shè)小孩把A車總共推出n次后,車A返回時,小孩恰好不能再接到車.此時,車A返回時的速度v與B車的速度恰好相等.即vB=v ①
第1次推車時,小孩和B車獲得的動量為mAv,以后每次推車時獲得的動量為2mAv,根據(jù)動量守恒定律得
  mAv+(n-1)?2mAv=2mBvB,②
又由題意,10mA=mB.③
聯(lián)立①②③得:n=5.5
所以小孩把A車總共推出6次后,車A返回時,小孩不能再接到車.
故答案為:6
點(diǎn)評:本題主要考查了動量守恒定律的應(yīng)用,根據(jù)動量的變化量列式,也可以分過程,一次一次的列式,采用歸納法得到規(guī)律再求解.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別掛上小球C和物體B,在B的下端再掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運(yùn)動,穩(wěn)定時圓周運(yùn)動的半徑為R,現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,一根不可伸長的輕繩穿過小孔.繩的兩端分別拴有一小球C和一質(zhì)量為m的物體B,在物體B的下端還懸掛有一質(zhì)量為3m的物體A.使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運(yùn)動,穩(wěn)定時,圓周運(yùn)動的半徑為R.現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以2R的半徑在水平面上做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別栓上一小球C和一物體B,在B的下端再懸掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運(yùn)動,穩(wěn)定時,圓周運(yùn)動半徑為R.現(xiàn)剪斷連接AB的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(09年廣大附中模擬) 如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別掛上小球C和物體B,在B的下端再掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運(yùn)動,穩(wěn)定時圓周運(yùn)動的半徑為R,現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是(     )

A.小球運(yùn)動半周,剪斷連接A、B的繩子前受到的沖量大些

B.剪斷連接A、B的繩子后,B、C的機(jī)械能增加

C.剪斷連接A、B的繩子后,C的機(jī)械能不變

D.剪斷連接A、B的繩子后,A、B、C的總機(jī)械能不變(A未落地前)

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科目:高中物理 來源:2009-2010學(xué)年湖北省武漢市六校高三(上)第一次聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔,用不可伸長的輕繩穿過小孔,繩的兩端分別掛上小球C和物體B,在B的下端再掛一重物A,現(xiàn)使小球C在水平板上以小孔為圓心做勻速圓周運(yùn)動,穩(wěn)定時圓周運(yùn)動的半徑為R,現(xiàn)剪斷連接A、B的繩子,穩(wěn)定后,小球以另一半徑在水平面上做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是( )

A.小球運(yùn)動半周,剪斷連接A、B的繩子前受到的沖量大些
B.剪斷連接A、B的繩子后,B、C的機(jī)械能增加
C.剪斷連接A、B的繩子后,C的機(jī)械能不變
D.剪斷連接A、B的繩子后,A、B、C的總機(jī)械能不變(A未落地前)

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