如圖所示,小車質(zhì)量為M=2.0kg,帶有光滑的圓弧軌道AB和粗糙的水平軌道BC,一小物塊(可視為質(zhì)點)質(zhì)量為m=0.5kg,與軌道BC的動摩擦因數(shù)為μ=0.10,BC部分總長度為L=0.80m,重力加速度g取10m/s2
(1)若小車固定在水平面上,將小物塊從AB軌道的D點靜止釋放,小物塊恰好可運動到C點.試求D點與BC軌道的高度差;
(2)若將小車置于光滑水平面上,小物塊仍從AB軌道的D點靜止釋放,試求小物塊滑到BC中點時的速度大。
(1)設(shè)D點與BC軌道的高度差為h,根據(jù)動能定理有mgh=μmgL,解得:h=8.0×10-2m.
(2)設(shè)小物塊滑到BC中點時小物塊的速度為v1,小車速度為v2,對系統(tǒng)根據(jù)水平方向動量守恒有:
mv1-Mv2=0;根據(jù)功能關(guān)系有:
1
2
μmgL=mgh-(
1
2
mv12+
1
2
Mv22);
由以上各式,解得:v1=0.80m/s.
答:(1)若小車固定在水平面上,D點與BC軌道的高度差為8.0×10-2m;
(2)若將小車置于光滑水平面上,小物塊滑到BC中點時的速度大小為0.80m/s.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,A、B兩物體的質(zhì)量之比MA:MB=3:2,原來靜止在平板小車C上,A、B間有一根被壓縮的彈簧,地面光滑.當(dāng)彈簧突然釋放后,A、B兩物體被反向彈開,則A、B兩物體滑行過程中( 。
A.若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同,A、B組成的系統(tǒng)動量守恒
B.若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)之比為2:3,A、B組成的系統(tǒng)動量守恒
C.若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同,A、B兩物體的總動量向右
D.若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)之比為2:3,小車C向左運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

春節(jié)期間孩子們玩“沖天炮”.一只被點燃的“沖天炮”向下噴氣體,在一段時間內(nèi)豎直向上做勻速直線運動,在這段時間內(nèi)“沖天炮”(  )
A.受到的合外力方向豎直向上
B.受到的合外力的沖量為零
C.動量不斷增大
D.動能不斷增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

載人氣球開始靜止于高h(yuǎn)的高空,氣球質(zhì)量為M,人的質(zhì)量為m.若人沿繩梯滑至地面,則繩梯的長度至少為( 。
A.
mh
M+m
B.
Mh
M+m
C.
(M+m)h
m
D.
(M+m)h
M

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在光滑桌面上放著長木板,其長度為L=1.0m,在長木板的左上端放一可視為質(zhì)點的小金屬塊,它的質(zhì)量和木板的質(zhì)量相等,最初它們是靜止的.現(xiàn)讓小金屬塊以v0=2.0m/s的初速度開始向右滑動,當(dāng)滑動到長木板的右端時,滑塊的速度為v1=1.0m/s,取g=l0m/s2,求:
(1)小金屬塊剛滑到長木板右端時的速度大小v2及滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)小金屬塊剛滑到長木板右端時經(jīng)歷的時間t及長木板的位移大小x.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,將質(zhì)量為M1,半徑為R且內(nèi)壁光滑的半圓槽置于光滑水平面上,左側(cè)靠墻角,右側(cè)靠一質(zhì)量為M2的物塊.今讓一質(zhì)量為m的小球自左側(cè)槽口A的正上方h高處從靜止開始落下,與圓弧槽相切自A點進入槽內(nèi),則以下結(jié)論中正確的是( 。
A.小球在槽內(nèi)運動的全過程中,小球與半圓槽在水平方向動量守恒
B.小球在槽內(nèi)運動的全過程中,小球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)動量守恒
C.小球離開C點以后,將做豎直上拋運動
D.槽將與墻不會再次接觸

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

在光滑水平面上,動能為E0、動量的大小為p0的小球1與靜止小球2發(fā)生碰撞,碰撞前后球1的運動方向相反.將碰撞后球1的動能和動量的大小分別記為E1、p1,球2的動能和動量的大小分別記為E2、p2,則必有(  )
A.p1<p0B.p2>p0C.E1<E0D.E2>E0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,材料不同,但是質(zhì)量相等的A、B兩個球,原來在光滑水平面上沿同一直線相向做勻速直線運動,A球的速度是6m/s,B球的速度是-2m/s,不久A、B兩球發(fā)生了對心碰撞.對于該碰撞之后的A、B兩球的速度可能值,某實驗小組的同學(xué)們做了很多種猜測,下面的哪一種猜測結(jié)果一定無法實現(xiàn)(  )
A.vA′=-2m/s,vB′=6m/sB.vA′=2m/s,vB′=2m/s
C.vA′=1m/s,vB′=3m/sD.vA′=-3m/s,vB′=7m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的均勻木塊靜止在光滑水平面上,木塊左右兩側(cè)各有一位拿著完全相同步槍和子彈的 射擊手。左側(cè)射手首先開槍,子彈相對木塊靜止時水平射入木塊的最大深度為d1,然后右側(cè)射手開槍,子彈相對木塊靜止時水平射入木塊的最大深度為d2,如圖所示。設(shè)子彈均未射穿木塊,且兩顆子彈與木塊之間的作用力大小均相等。當(dāng)兩顆子彈均相對于木塊靜止時,下列判斷正確的是                                (   )
A.木塊靜止,dl=d2
B.木塊向右運動,d1<d2
C.木塊靜止,dl<d2
D.木塊向左運動,dl=d2

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