質(zhì)量為M＝3 kg的平板車放在光滑的水平面上，在平板車的最左端有一小物塊(可視為質(zhì)點)，物塊的質(zhì)量為m="l" kg．小車左端上方如圖固定著一障礙物A，初始時，平板車與物塊一起以水平速度v="2" m/s向左運動，當物塊運動到障礙物A處時與A發(fā)生無機械能損失的碰撞，而小車可繼續(xù)向左運動．取重力加速度g＝10 m/s2．

(1)設(shè)平板車足夠長，求物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊與平板車所能獲得的共同速度．
(2)設(shè)平板車足夠長，物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右運動所能達到的最大距離是s=0.4m，求物塊與平板車間的動摩擦因數(shù)．
(3)要使物塊不會從平板車上滑落，平板車至少應(yīng)為多長?

解：(1)物塊與障礙物碰后物塊和小車系統(tǒng)動量守恒，故有
Mv0-mv0="(M+m)v" ①(3分)   代入數(shù)據(jù)得v="1m/s " ②(2分)
(2)物塊第一次與障礙物碰后向右減速到零，向右運動最遠
-mmgs=0-mv02 ③(3分)
代入數(shù)據(jù)得m="0.5 " ④(2分)
(3)物塊多次與障礙物碰撞后，最終與平板車同時停止。
設(shè)物塊在平板車上運動的距離為l，那么由系統(tǒng)能量守恒有
mmgl=" (m+M)v02" ⑤(4分)
代入數(shù)據(jù)得l="1.6m" ⑥(2分)
所以要使得物塊不滑出平板車，平板車長度至少為1.6m 

解析

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

質(zhì)量為M＝3 kg的平板車放在光滑的水平面上，在平板車的最左端有一小物塊(可視為質(zhì)點)，物塊的質(zhì)量為m=l kg．小車左端上方如圖固定著一障礙物A，初始時，平板車與物塊一起以水平速度v=2 m/s向左運動，當物塊運動到障礙物A處時與A發(fā)生無機械能損失的碰撞，而小車可繼續(xù)向左運動．取重力加速度g＝10 m/s2．

(1)設(shè)平板車足夠長，求物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊與平板車所能獲得的共同速度．

(2)設(shè)平板車足夠長，物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右運動所能達到的最大距離是s=0.4m，求物塊與平板車間的動摩擦因數(shù)．

(3)要使物塊不會從平板車上滑落，平板車至少應(yīng)為多長?

 

 

 

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科目：高中物理 來源：2014屆度江蘇省高三年級第一學期期末物理試卷（解析版） 題型：計算題

(15分) 如圖所示，有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m＝1 kg的小物塊，從光滑平臺上的A點以v0＝3 m/s的初速度水平拋出，到達C點時，恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質(zhì)量為M＝3 kg的長木板．已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑接觸，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，圓弧軌道的半徑為R＝0.5 m，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ＝53°，不計空氣阻力，取重力加速度g＝10 m/s2.求：

(1)A、C兩點的高度差；

(2)小物塊剛要到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力；

(3)要使小物塊不滑出長木板，木板的最小長度．(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)

 

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科目：高中物理 來源：2014屆四川省綿陽市高三10月月考物理試卷（解析版） 題型：計算題

(17分) 如圖所示，有一個可視為質(zhì)點的小物塊質(zhì)量為m＝1 kg，從平臺上的A點以v0＝2 m/s的初速度水平拋出，到達C點時，恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質(zhì)量為M＝3 kg的長木板．已知木板上表面與圓弧軌道末端切線在同一水平面，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，圓弧軌道的半徑為R＝0.4 m，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的半徑OD夾角θ＝60°，不計空氣阻力，g取10 m/s2.求：

（1）小物塊到達C點時的速度大小。

（2）小物塊經(jīng)過圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力多大。

（3）要使小物塊不滑出長木板，木板的長度L至少應(yīng)為多大。

 

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年山東師大附中高三12月模擬檢測物理試卷（解析版） 題型：計算題題

(12分)如圖所示，有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m＝1 kg的小物塊，從光滑平臺上的A點以v0＝2 m/s的初速度水平拋出，到達C點時，恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質(zhì)量為M＝3 kg的長木板．已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，圓弧軌道的半徑為R＝0.4 m，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ＝60°，不計空氣阻力，g取10 m/s2.求：

（1）小球到達C點時的速度

（2）小物塊剛要到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力；

（3）要使小物塊不滑出長木板，木板的長度L至少多大？

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年四川省高三2月月考理科綜合物理部分 題型：計算題

質(zhì)量為M＝3 kg的平板車放在光滑的水平面上，在平板車的最左端有一小物塊(可視為質(zhì)點)，物塊的質(zhì)量為m=l kg．小車左端上方如圖固定著一障礙物A，初始時，平板車與物塊一起以水平速度v=2 m/s向左運動，當物塊運動到障礙物A處時與A發(fā)生無機械能損失的碰撞，而小車可繼續(xù)向左運動．取重力加速度g＝10 m/s2．

(1)設(shè)平板車足夠長，求物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊與平板車所能獲得的共同速度．

(2)設(shè)平板車足夠長，物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右運動所能達到的最大距離是s=0.4m，求物塊與平板車間的動摩擦因數(shù)．

(3)要使物塊不會從平板車上滑落，平板車至少應(yīng)為多長?

 

 

 

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