如圖所示,質(zhì)量m=2kg的物體,以水平速度v0=5m/s滑上靜止在光滑水平面上的平板小車,小車質(zhì)量M=8kg,物體與小車車面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.8,取g=10m/s2,設(shè)小車足夠長,求:
(1)物體相對小車靜止時的速度大小
(2)物體在小車上滑行多長的時間相對小車靜止.
分析:由于摩擦作用,滑塊減速,平板小車加速,系統(tǒng)水平方向不受外力,總動量守恒;對滑塊運(yùn)用動量定理求解出加速時間.
解答:解:(1)設(shè)物體相對小車靜止時的速度為v,取物體初速方向為正方向,對物體和小車組成的系統(tǒng),由動量守恒可得:
m v0=(M+m)v
即:v=
mv0
M+m

代入數(shù)據(jù)得:v=1m/s
(2)令物體在小車上滑行時間t后相對小車靜止,取vo方向為正向,對物體由動量定理得:
-μmgt=mv-mv0
即:t=
v0-v
μg

代入數(shù)據(jù)得:t=0.5s
答:(1)物體相對小車靜止時的速度大小是1m/s
(2)物體在小車上滑行0.5s的時間相對小車靜止.
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵是根據(jù)動量守恒定律和動量定理列式求解,也可以根據(jù)牛頓第二定律和速度時間公式列式聯(lián)立求解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?荊州模擬)如圖所示,質(zhì)量m=2.2kg的金屬塊放在水平地板上,在與水平方向成θ=37°角斜向上、大小為F=10N的拉力作用下,以速度v=5.0m/s向右做勻速直線運(yùn)動.(cos37°=0.8,sin37°=0.6,取g=10m/s2)求:
(1)金屬塊與地板間的動摩擦因數(shù);
(2)如果從某時刻起撤去拉力,撤去拉力后金屬塊在水平地板上滑行的最大距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量m=2.0kg的木塊靜止在水平面上,用大小F=20N、方向與水平方向成θ=37°角的力拉動木塊,當(dāng)木塊運(yùn)動到x=10m時撤去力F.不計空氣阻力.已知木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)?=0.2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.g取10m/s2.求:
(1)撤去力F時木塊速度的大。
(2)撤去力F后木塊運(yùn)動的時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量m=2.0×104kg的汽車以不變的速度先后駛過凹形橋面和凸形橋面,兩橋面的圓弧半徑均為20m.由于輪胎太舊,如果受到超過3×105N的壓力時就會出現(xiàn)爆胎,則:
(1)汽車在行駛過程中,在哪個位置最可能出現(xiàn)爆胎?
(2)為了使汽車安全過橋,汽車允許的最大速度是多少?
(3)若以(2)中所求得速度行駛,汽車對橋面的最小壓力是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量m=2.0kg的金屬塊放在水平地板上,在與水平方向成θ=37°角斜向上、大小為F=10N的拉力作用下,以速度v=5.0m/s向右做勻速直線運(yùn)動.(cos37°=0.8,sin37°=0.6,取g=10m/s2)求:
(1)撤去拉力后物體運(yùn)動的加速度
(2)撤去拉力后物體運(yùn)動的最長時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?海淀區(qū)一模)如圖所示,質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的電場強(qiáng)度為E1的勻強(qiáng)電場中.取g=10m/s2
(1)求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E1的大小和方向;
(2)在t=0時刻,勻強(qiáng)電場強(qiáng)度大小突然變?yōu)镋2=4.0×103N/C,且方向不變.求在t=0.20s時間內(nèi)電場力做的功;
(3)在t=0.20s時刻突然撤掉電場,求帶電微;氐匠霭l(fā)點(diǎn)時的動能.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案