【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的平板車P高h，質(zhì)量為m的小物塊Q的大小不計(jì)，位于平板車的左端，系統(tǒng)原來靜止在光滑水平地面上。一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩長(zhǎng)為R，一端懸于Q正上方高為R處，另一端系一質(zhì)量也為m的小球（大小不計(jì)）。今將小球拉至懸線與豎直位置成60°角，由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與Q的碰撞時(shí)間極短，且無能量損失。已知Q離開平板車時(shí)速度大小是平板車速度的兩倍，Q與P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，M＝4m，重力加速度為g。求：

(1)求小球剛到達(dá)最低點(diǎn)的速度大小和碰撞后小物塊Q的速度vQ大小；

(2)小物塊Q在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；

(3)平板車P的長(zhǎng)度L。

【答案】(1) ；vQ＝；(2)；(3)L＝

【解析】

(1)小球由靜止擺到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒

解得

小球與物塊Q相撞時(shí)，動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，則有

mv0＝mv1＋mvQ

解得

v1＝0，

(2)碰后，小球靜止下來，Q在平板車上滑行的過程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，則有

mvQ＝Mv＋m(2v)

解得

物塊Q在板上滑行過程中，由動(dòng)量定理可得

解得，小物塊Q在長(zhǎng)木板P上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

(3)設(shè)平板車長(zhǎng)L，由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律知

解得平板車P的長(zhǎng)度為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)中，用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使它伸長(zhǎng)到某一位置O點(diǎn)，為了確定兩個(gè)分力的大小和方向，這一步操作中：

(1)必須記錄的是_______

A.橡皮條固定端的位置

B.描下O點(diǎn)位置和兩條細(xì)繩套的方向

C.橡皮條伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度

D.兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)

(2)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)測(cè)量結(jié)果在白紙上畫出如圖所示的圖，其中O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，圖中的_____是F1和F2的合力的理論值；______是F1和F2的合力的實(shí)際測(cè)量值。

(3)如圖所示，用a、b彈簧秤拉橡皮條使結(jié)點(diǎn)到O點(diǎn)，當(dāng)保持彈簧秤a的示數(shù)不變，而在角逐漸減小到0的過程中，要使結(jié)點(diǎn)始終在O點(diǎn)，可以_______；

A.增大b的示數(shù)，減小角度

B.減小b的示數(shù)，增大角度

C.減小b的示數(shù)，先增大角度，后減小角度

D.增大b的示數(shù)，先減小角度，后增大角度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)物體以v0=8m/s的初速度從斜面底端沿光滑斜面向上滑動(dòng)，加速度的大小為2m/s2，沖上最高點(diǎn)之后，又以相同的加速度往回運(yùn)動(dòng)。求：

（1）物體3s末的速度；

（2）物體5s末的速度；

（3）物體在斜面上的位移大小為15m時(shí)所用的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】李明同學(xué)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用坐標(biāo)紙記下了橡皮筋的結(jié)點(diǎn)位置O點(diǎn)以及兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小，如圖甲所示．

(1)試在圖甲中作出無實(shí)驗(yàn)誤差情況下F1和F2的合力圖示，并用F表示此力______．

(2)有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是________．

A．兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮筋的拉力大

B．橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是分力

C．兩次拉橡皮筋時(shí)，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O.這樣做的目的是保證兩次彈簧測(cè)力計(jì)拉力的效果相同

D．若只增大某一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力的大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只需要調(diào)整另一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力的大小即可

(3)圖乙是李明和張華兩位同學(xué)在做以上實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)？(力F′ 是用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)的圖示)______________

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演，他離開飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)自由下落180米的距離時(shí)，打開降落傘，傘張開后運(yùn)動(dòng)員就以14 m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)地面時(shí)速度為4 m/s，(g＝10 m/s2) 問：

(1)運(yùn)動(dòng)員打開降落傘時(shí)的瞬時(shí)速度是多少？

(2)離開飛機(jī)時(shí)到運(yùn)動(dòng)到達(dá)地面所用的總時(shí)間為多少？

(3)運(yùn)動(dòng)員從多高地方離開飛機(jī)做跳傘表演？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一銅環(huán)置于水平桌面上，將條形磁鐵從靠近環(huán)的位置快速向上運(yùn)動(dòng)，如圖所示。則過程中（　�。�

A.環(huán)中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流（從上往下看）B.環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)屬于動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)

C.環(huán)對(duì)桌面的壓力將減小，甚至可能離開桌面D.磁鐵能吸引鐵環(huán)，但不可能吸引銅環(huán)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶正在以v＝4.0 m/s的速度勻速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，質(zhì)量為m＝1 kg的某物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，將該物塊從傳送帶左端無初速度地輕放在傳送帶上(g取10 m/s2)．

（1）如果傳送帶長(zhǎng)度L＝4.5 m，求經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間物塊將到達(dá)傳送帶的右端；

（2）如果傳送帶長(zhǎng)度L＝20 m，求經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間物塊將到達(dá)傳送帶的右端．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)的物理思想與方法對(duì)物理學(xué)的發(fā)展起到了重要作用，下列關(guān)于物理思想和方法的說法中，錯(cuò)誤的是（ ）

A.合力與分力的關(guān)系體現(xiàn)了等效替換的思想

B.庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)和卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)都用了放大的思想

C.加速度a＝、電場(chǎng)強(qiáng)度E＝都采用了比值定義法

D.牛頓第一定律是利用邏輯思維對(duì)事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】處于真空中的圓柱形玻璃的橫截面如圖所示，AB為水平直徑，玻璃磚的半徑為R，O為圓心，P為圓柱形玻璃磚上的一點(diǎn)，與水平直徑AB相距，單色光平行于水平直徑AB射向該玻璃磚。已知沿直徑AB射入的單色光透過玻璃的時(shí)間為t，光在真空中的傳播速度為c，不考慮二次反射，求：

（1）該圓柱形玻璃磚的折射率n；

（2）從P點(diǎn)水平射入的單色光透過玻璃磚的時(shí)間。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案