【題目】如圖所示，質(zhì)量為M=2.0kg的平板小車靜止在光滑水平地面上，小物塊A的質(zhì)量為mA=2.0kg，B的質(zhì)量為mB=1.0kg．某時(shí)刻，兩物塊同時(shí)從左右兩端水平?jīng)_上小車，初速度大小均為v0=6m/s．已知兩物塊與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，且A、B兩物塊在運(yùn)動(dòng)過程中恰好沒有相碰．求：

（1）物塊A和B剛沖上平板小車時(shí)，平板小車的加速度

（2）從物塊A沖上小車至物塊A與小車相對(duì)靜止經(jīng)歷的時(shí)間t1

（3）平板小車的長(zhǎng)度L．

【答案】（1）（2）2s（3）19.2m

【解析】（1）滑塊A和B在小車上滑動(dòng)時(shí)，小車受到A給的向右的摩擦力，B給的向左的摩擦力，設(shè)A、B和小車所受的摩擦力大小分別為fA、fB和f1，A和B相對(duì)于地面的加速度大小分別為aA和aB，小車相對(duì)于地面的加速度大小為a1．根據(jù)牛頓第二定定律可得

（2）設(shè)在時(shí)刻，A與小車達(dá)到共同速度，其大小為．

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有，

聯(lián)立代入已知數(shù)據(jù)可得

（3）在t1時(shí)間間隔內(nèi)，A相對(duì)于地面移動(dòng)的距離為，方向向右

設(shè)在A與小車達(dá)到共同速度后，小車的加速度大小為，對(duì)于A與小車組成的體系，由牛頓第二定律有

A與小車達(dá)到共同速度時(shí)，B的速度大小也為，但運(yùn)動(dòng)方向與小車相反．由題意知，A和B恰好沒有相碰，說明最終B與A及小車的速度相同，設(shè)其大小為．設(shè)A的速度大小從變到所用時(shí)間為，則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，

在t2時(shí)間間隔內(nèi)，A以及小車相對(duì)地面移動(dòng)的距離為

在時(shí)間間隔內(nèi)，B相對(duì)地面移動(dòng)的距離為

由題意知，A和B恰好沒有相碰，所以A和B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩者之間的距離為

聯(lián)立以上各式，并代入數(shù)據(jù)可得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用如圖所示的一只電壓表、一個(gè)電阻箱和一個(gè)電鍵，測(cè)量一個(gè)電池組的電動(dòng)和內(nèi)電阻請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_____；并用筆畫線作導(dǎo)線將所給器材連接成實(shí)驗(yàn)電路___，改變電阻箱阻值，分別讀出兩組電阻箱阻值和對(duì)應(yīng)的路端電壓值R1、U1、R2、U2。用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)寫出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的表達(dá)式___。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知萬(wàn)有引力常量為G，利用下列數(shù)據(jù)可以計(jì)算出地球質(zhì)量的是

A. 某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和角速度ω

B. 某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r

C. 地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r

D. 地球半徑R和地球表面的重力加速度g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具,它的構(gòu)造原理如圖所示,離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(速度可看為零),經(jīng)加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),到達(dá)記錄它的照相底片P上,設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x,可以判斷 (　　)

A. 若離子束是同位素,則x越大,離子質(zhì)量越大

B. 若離子束是同位素,則x越大,離子質(zhì)量越小

C. 只要x相同,則離子質(zhì)量一定相同

D. 只要x相同,則離子的比荷一定相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一物體隨升降機(jī)由一樓運(yùn)動(dòng)到某高層的過程中的v﹣t圖象，則（ ）

A. 物體在0～2s處于失重狀態(tài)

B. 物體在2～8s處于超重狀態(tài)

C. 物體在8～10s處于失重狀態(tài)

D. 由于物體的質(zhì)量未知，所以無(wú)法判斷超重、失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．在這一運(yùn)動(dòng)過程中克服重力做的功為2.0J，電場(chǎng)力做的功為1.5J．則下列說法正確的是

A. 粒子帶負(fù)電

B. 粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5J

C. 粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5J

D. 粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】真空中一點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的部分電場(chǎng)線如圖所示，分別標(biāo)記為1、2、3、4、5，且1、5和2、4分別關(guān)于3對(duì)稱。以電場(chǎng)線3上的某點(diǎn)為圓心畫一個(gè)圓，圓與各電場(chǎng)線的交點(diǎn)分別為a、b、c、d、e，則下列說法中正確的是(　　)

A. 電場(chǎng)強(qiáng)度Ea<Ec

B. 電勢(shì)φb>φd

C. 將一正電荷由a點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

D. 將一負(fù)電荷由b點(diǎn)移到e點(diǎn)，電勢(shì)能增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，AB為豎直半圓軌道的豎直直徑，軌道半徑R=0.9m，軌道B端與水平面相切，質(zhì)量m=1kg的光滑小球從水平面以初速度V0向B滑動(dòng)，取g=10m/s2．

（1）若V0=6m/s，求小球經(jīng)軌道最低點(diǎn)B瞬間對(duì)軌道的壓力為多少？

（2）若小球剛好能經(jīng)過A點(diǎn)，則小球在A點(diǎn)的速度至少為多大？小球離開A點(diǎn)后在水平面的落點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為37的斜面長(zhǎng)L=1．9m，在斜面底端正上方的O點(diǎn)將一小球以速度v0=3m/s水平拋出，與此同時(shí)釋放在斜面頂端的滑塊，經(jīng)過一段時(shí)間后小球恰好能以垂直斜面的方向擊中滑塊（小球和滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2，sin37=0．6，cos37=0．8）

求：（1）拋出點(diǎn)O離斜面底端的高度；

（2）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

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