平直的軌道上有一節(jié)車廂，車廂以12m/s的速度做勻速直線運動，某時刻與一質(zhì)量為其一半的靜止的平板車掛接時，車廂頂邊緣上一個小鋼球向前滾出，如圖所示，平板車與車廂頂高度差為1.8m，設(shè)平板車足夠長，求鋼球落在平板車上何處？（g取10m/s2）
分析：兩車掛接時，因掛接時間很短，可以認為小鋼球速度不變，兩車組成的系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求出兩車的共同速度，而小球以以前的速度做平拋運動，根據(jù)高度求出平拋運動的時間，從而求出在這段時間內(nèi)車子和小球在水平方向上的位移．從而求出小球落在小車上的位置．
解答：解：兩車掛接時，因掛接時間很短，可以認為小鋼球速度不變，以兩車為對象，碰后速度為v，由動量守恒可得Mv0=（M+
M
2
）?v
∴v=
2v
3
=8m/s
鋼球落到平板車上所用時間為：t=
2h
g
=0.6s
t時間內(nèi)平板車移動距離：s1=vt=4.8m
t時間內(nèi)鋼球水平飛行距離：s2=v0t=7.2m
則鋼球距平板車左端距離：x=s2-s1=2.4m．
答：鋼球落在平板車上距離左端距離2.4m處．
點評：本題將動量守恒與運動學進行了綜合，理清小球的運動，結(jié)合運動學公式進行求解．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

把動力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動力，又可以載客，這樣的客車車廂便叫動車.而動車組就是幾節(jié)自帶動力的車廂加幾節(jié)不帶動力的車廂編成一組，就是動車組.有一位乘客在合肥至武漢的靜止動車車廂內(nèi)用手垂直車廂壁將一個木塊壓在車廂的后壁上，車廂壁可以看成豎直平面，列車運行時沿平直軌道.則以下說法正確的是                 （  ）

A．動車的車廂壁一定是粗糙的

B．當列車勻加速啟動的同時釋放木塊，木塊一定沿車廂后壁下滑

C．當列車勻速行駛時，釋放木塊，車廂壁給木塊有彈力

D．當列車勻速行駛時，釋放木塊，木塊會與車一起勻速行駛

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

在平直的軌道上有一節(jié)車廂，以v0=3m/s的速度勻速運動，與靜止的、質(zhì)量為車廂質(zhì)量一半的平板車掛接并一起運動。車廂頂部邊緣有一小球在兩車相撞時從車廂上滑出，落到平板上，小球下落高度h=1.8m，如圖所示，求小球在平板車上的落點到平板車左端的距離（g=10m/s2）

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年高考物理預(yù)測物理卷（解析版） 題型：選擇題

把動力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動力，又可以載客，這樣的客車車廂便叫動車.而動車組就是幾節(jié)自帶動力的車廂加幾節(jié)不帶動力的車廂編成一組，就是動車組.有一位乘客在合肥至武漢的靜止動車車廂內(nèi)用手垂直車廂壁將一個木塊壓在車廂的后壁上，車廂壁可以看成豎直平面，列車運行時沿平直軌道.則以下說法正確的是                  （   ）

A．動車的車廂壁一定是粗糙的

B．當列車勻加速啟動的同時釋放木塊，木塊一定沿車廂后壁下滑

C．當列車勻速行駛時，釋放木塊，車廂壁給木塊有彈力

D．當列車勻速行駛時，釋放木塊，木塊會與車一起勻速行駛

 

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科目：高中物理 來源：2013屆遼寧省大連市高二下學期期中考試物理試題（解析版） 題型：計算題

在平直的軌道上有一節(jié)車廂，以v0=3m/s的速度勻速運動，與靜止的、質(zhì)量為車廂質(zhì)量一半的平板車掛接并一起運動。車廂頂部邊緣有一小球在兩車相撞時從車廂上滑出，落到平板上，小球下落高度h=1.8m，如圖所示，求小球在平板車上的落點到平板車左端的距離（g=10m/s2）

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年遼寧省大連市莊河六高中高二下學期期中考試物理試題（帶解析） 題型：計算題

在平直的軌道上有一節(jié)車廂，以v0=3m/s的速度勻速運動，與靜止的、質(zhì)量為車廂質(zhì)量一半的平板車掛接并一起運動。車廂頂部邊緣有一小球在兩車相撞時從車廂上滑出，落到平板上，小球下落高度h=1.8m，如圖所示，求小球在平板車上的落點到平板車左端的距離（g=10m/s2）

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