1.如圖所示,甲車質(zhì)量m1=20kg,車上有質(zhì)量M=50kg的人,甲車(連同車上的人)以v=3m/s的速度向右滑行.此時質(zhì)量m2=50kg的乙車正以v0=1.8m/s的速度迎面滑來,為了避免兩車相撞,當兩車相距適當距離時,人從甲車跳到乙車上,求人跳出甲車的水平速度(相對地面)應當在什么范圍內(nèi)才能避免兩車相撞?(不計地面和小車間的摩擦,設乙車足夠長,取g=10m/s2

分析 人從甲車上跳出的過程,人與甲車組成的系統(tǒng)動量守恒,人落到乙車的過程,人與車組成的系統(tǒng)動量守恒,當兩車速度相等時,兩車可以避免碰撞,由動量守恒定律可以求出人跳出車的速度.

解答 解:取甲乙和人為研究對象,系統(tǒng)動量守恒,以向右為正方向:
由動量守恒定律得:(m1+M)V-m2v0=(M+m1+m2)V,
代入數(shù)據(jù)解得:V=1m/s,
取人和乙車為研究對象,系統(tǒng)動量守恒,以向右為正方向,
由動量守恒定律:MV'-m2V0=(M+m2)V,
代入數(shù)據(jù)解得:V'=3.8m/s,
所以人的速度應大于等于3.8m/s.
答:車的水平速度(相對地面)人的速度應大于等于3.8m/s才能避免兩車相撞.

點評 本題考查了求車的速度,分析清楚運動過程,應用動量守恒定律即可正確解題,本題的難點是研究對象的選擇與避免碰撞條件的確定.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.細繩的一端系一個小玩具,另一端懸于車廂頂上,汽車運動過程中的某時刻,發(fā)現(xiàn)掛玩具的細繩同前擺了一個角度,經(jīng)目測,這個角度大約是30°,則這輛汽車的運動情況可能是( 。
A.正在剎車B.正在啟動
C.加速度大小約為5m/s2D.加速度大小約為0.6m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下:

(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖1,由圖可知其長度L=50.15mm;
(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖2,由圖可知其直徑D=4.699mm;
(3)用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖3,則該電阻的阻值R=300Ω.
(4)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:
待測圓柱體電阻R
電流表A1(量程0~10mA,內(nèi)阻約50Ω)
電流表A2(量程0~50mA,內(nèi)阻約30Ω)
電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約30kΩ)
電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約50kΩ)
直流電源E(電動勢4V,內(nèi)阻不計)
滑動變阻器R1(阻值范圍0~50Ω,允許通過的最大電流0.5A)
開關(guān)S、導線若干.
為使實驗誤差較小,要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析,請在圖4中畫出測量的電路圖,并標明所用器材的代號.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,在水平軌道的車廂內(nèi),用細繩懸掛一個小球,當車廂勻速運動時,懸線保持豎直方向;當發(fā)現(xiàn)懸線如圖所示偏斜時,下列說法中正確的是( 。
A.車可能向右作勻加速直線運動B.車可能向右作勻減速直線運動
C.車可能向右作勻速直線運動D.車可能向左作勻加速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.勻變速直線運動是物體沿著一條直線,且加速度不變的運動;其運動特點是在相同的時間間隔內(nèi)速度變化量相同.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,小球靜止在設有擋板的光滑斜面上.關(guān)于小球所受的彈力,下列說法中正確的是( 。
A.小球僅受到一個彈力的作用,彈力的方向垂直于斜面向上
B.小球受到兩個彈力的作用,一個沿斜面向上,一個垂直于斜面向上
C.小球受到兩個彈力的作用,一個沿斜面向下,一個垂直于斜面向上
D.小球受到三個彈力的作用,分別是沿斜面向上;垂直于斜面向上,豎直向下

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.把一個小燈泡與金屬導線、干電池、開關(guān)接成電路,閉合開關(guān)以后,電路中有電流,那么在電路中定向移動的是( 。
A.帶正電荷的電子B.帶負電荷的電子C.帶正電荷的原子D.帶負電荷的分子

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,一不計重力的帶正電的粒子,經(jīng)過U0=200V的電壓加速后(加速電場未畫出),沿兩平行金屬板A、B間的中心線RD垂直電場線飛入板間的電場中.粒子飛出電場后進入界面MN、PS間的無電場區(qū)域.已知A、B板長L=8cm,板間距離d=8cm,A板比B板電勢高300V,兩界面MN、PS相距為12cm,D是中心線RD與界面PS的交點.粒子電荷量q=10-10C,質(zhì)量m=10-20kg.

求:(1)求粒子進入AB板間時的初速度v0和粒子穿過界面MN時偏離中心線RD的距離y.
(2)粒子到達PS界面時離D點的距離Y為多少.
(3)設O為RD延長線上的某一點,我們可以在O點固定一負點電荷,使粒子恰好可以繞O點做勻速圓周運動,求在O點固定的負點電荷的電量為多少?(靜電力常數(shù)k=9.0×109N•m2/C2,保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.物體從靜止開始做直線運動,v-t圖象如圖所示,則該物體( 。
A.在第6s末相對于起點的位移最大
B.在第4s末相對于起點的位移最大
C.在第2s末到第4s末這段時間內(nèi)的加速度最大
D.在第4s末和第8s末在同一位置上

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