【題目】如圖所示，某超市兩輛相同的手推購物車質(zhì)量均為m、相距為L沿直線排列，靜置于水平地面上。為了節(jié)省收納空間，工人給第一輛車一個瞬間的水平推力使其運動，并與第二輛車相碰，且在極短時間內(nèi)相互嵌套結(jié)為一體，以共同的速度運動了距離，恰好�？吭趬�。若車運動時受到的摩擦力恒為車重的k倍，忽略空氣阻力，重力加速度為g。求：

（1）購物車碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能；

（2）工人給第一輛購物車的水平?jīng)_量大小。

【答案】（1）ΔE =mkgl；（2）

【解析】試題分析：（1）兩輛車碰撞過程中，系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律以及動能定理求出第一輛車的初速度以及碰撞后的共同速度，從而求出購物車碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能；（2）人給第一輛車水平?jīng)_量的轉(zhuǎn)化為車的動量，之后車在摩擦力的作用下做減速運動，直到與第二輛車發(fā)生碰撞．碰撞后兩車瞬間結(jié)為一體，可知有能量的損失而沒有動量的損失，所以可以使用動量守恒定律寫出碰撞前后的速度關(guān)系，最后的階段兩車一起減速．根據(jù)各階段小車受力的特點，使用動量定理、動能定理以及動量守恒定律即可求解．

（1）設(shè)第一輛車碰前瞬間的速度為，與第二輛車碰后的共同速度為.

由動量守恒定律有

由動能定理有

則碰撞中系統(tǒng)損失的機械能

聯(lián)立以上各式解得

（2）設(shè)第一輛車推出時的速度為

由動能定理有

聯(lián)立解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）如圖所示，ABCD為豎立放在場強為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m．把一質(zhì)量m=0.1kg、帶電量q=10﹣4C的小球，放在水平軌道的A點由靜止開始釋放后，在軌道的內(nèi)側(cè)運動．（g取10m/s2）求：

（1）它到達C點時的速度是多大？

（2）若讓小球安全通過D點，開始釋放點離B點至少多遠？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列物理量中，不是矢量的是

A. 加速度

B. 速度

C. 位移

D. 時間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑長度為4L、橫截面積為S的汽缸A、B，A水平、B豎直固定，之間由一段容積可忽略的細管相連，整個裝置置于溫度27℃、大氣壓為p0的環(huán)境中，活塞C、D的質(zhì)量及厚度均忽略不計。原長3L、勁度系數(shù)的輕彈簧，一端連接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O點。開始活塞D距汽缸B的底部為3L．后在D上放一質(zhì)量為的物體。求：

①穩(wěn)定后活塞D下降的距離；

②改變汽缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置，則氣體的溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌?/span>?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個帶等量正電荷+Q的點電荷a、b，固定在相距為L的兩點上，在它們連線的中垂面上有一個質(zhì)量為m、電量為﹣q的帶電粒子c以某一速度沿平分面某一方向射出，則帶電粒子c可能做的運動是（不計粒子的重力）

A．勻速直線運動

B．勻速圓周運動

C．勻變速曲線運動

D．以O(shè)為平衡位置在一直線作往返運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動．小球運動到最高點時，桿與小球間彈力大小為F，小球在最高點的速度大小為v，其F﹣v2圖象如圖2所示．則（ ）

A. 小球的質(zhì)量為

B. 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>

C. v2=c時，小球?qū)U的彈力方向向下

D. v2=2b時，小球受到的彈力與重力大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與質(zhì)量為m的小滑塊甲接觸（但不相連結(jié)），用一水平力推著滑塊甲緩慢壓縮彈簧，當(dāng)彈簧壓縮到一定長度時，突然撤去推力，滑塊被彈簧彈出，在桌面上滑動后由桌邊水平飛出后落到地面上的a點，落地時速度為v．若將小滑塊換成質(zhì)量為2m的小滑塊乙，彈簧壓縮的長度相同，忽略兩滑塊與桌面間的摩擦和空氣阻力，小滑塊乙落到地面時

A. 落點在a的左側(cè)，落地速度小于v

B. 落點在a的右側(cè)，落地速度小于v

C. 落點在a的左側(cè)，落地速度大于v

D. 落點在a的右側(cè)，落地速度大于v

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量m＝1kg的物體放在水平放置的鋼板C上，與鋼板的動摩擦因數(shù)μ＝0.2。由于受到相對地面靜止的光滑導(dǎo)槽A、B的控制，物體只能沿水平導(dǎo)槽運動�，F(xiàn)使鋼板以速度v1＝0.8m/s向右勻速運動，同時用力拉動物體（方向沿導(dǎo)槽方向）以速度v2＝0.6m/s沿導(dǎo)槽勻速運動，則拉力大小為

A. 1N B. 1.2N C. 1.6N D. 2N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的小球，由長為的細線系住，線能承受的最大拉力是9mg，細線的另一端固定在A點，AB是過A的豎直線，E為AB上的一點，且AE=0.5，過E作水平線EF，在EF上釘鐵釘D，現(xiàn)將小球拉直水平，然后由靜止釋放，小球在運動過程中，不計細線與釘子碰撞時的能量損失，不考慮小球與細線間的碰撞．

（1）若釘鐵釘位置在E點，求細線與釘子碰撞前后瞬間，細線的拉力分別是多少？

（2）若小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動，求釘子位置在水平線EF上距E點距離的取值。

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