【題目】如圖所示，水平地面上有一輛小車在水平向右的拉力作用下，以v0=6m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小車內(nèi)底面光滑，緊靠左端面處有一小物體，小車的質(zhì)量是小物體質(zhì)量的2倍，小車所受路面的摩擦阻力大小等于小車對(duì)水平面壓力的0.3倍。某時(shí)刻撤去水平拉力，經(jīng)小物體與小車的右端面相撞，小物體與小車碰撞時(shí)間極短且碰撞后不再分離，已知重力加速度g=10m/s2。求：

(1)小物體與小車碰撞后速度的大��；

(2)撤去拉力后，小車向右運(yùn)動(dòng)的總路程。

【答案】(1) 4m/s；(2)

【解析】

(1)設(shè)小物體的質(zhì)量為m，由于車底面光滑，因此小物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小車在地面摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)。撤去拉力后，小車的加速度為a1

由牛頓第二定律得

k(mg+2mg)=2ma1

代入數(shù)值得

a1=4.5m/s2

小物體與車碰撞時(shí)，小車的速度為v1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

v1=v0-a1t

代入數(shù)值得

v1=3m/s

碰撞過(guò)程由動(dòng)量守恒定律得

mv0+2mv1=3mv

代入數(shù)值得：

v=4m/s

(2)碰撞前小車運(yùn)動(dòng)位移大小為x1

碰后小車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，位移大小為x2

由牛頓第二定律得

k(mg+2mg)=3ma2

可得

a2=3m/s2

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

v2=2a2x2

故撤去外力后，小車向右運(yùn)動(dòng)的總路程

s=x1+x2=m

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】游樂(lè)場(chǎng)投擲游戲的簡(jiǎn)化裝置如圖所示，質(zhì)量為2kg的球a放在高度h=1.8m的平臺(tái)上，長(zhǎng)木板c放在水平地面上，帶凹槽的容器b放在c的最左端。a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，b、c質(zhì)量均為1kg，b、c間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4，c與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.6.在某次投擲中，球a以v0=6m/s的速度水平拋出，同時(shí)給木板c施加一水平向左、大小為24N的恒力，使球a恰好落入b的凹槽內(nèi)并瞬間與b合為一體。取g=10m/s2，求：

(1)球a拋出時(shí)，凹槽b與球a之間的水平距離x0；

(2)a、b合為一體時(shí)的速度大��；

(3)要使ab不脫離木板c，木板長(zhǎng)度L的最小值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電， P1、P2是位于棒上的兩點(diǎn)，位置如圖所示�，F(xiàn)將一帶電量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒右端r處，達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在P1處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E1，在P2處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E2。則以下說(shuō)法正確的是

A. E1= E2=0B. E1≠0，E2=0

C. 0＜E1＜E2，方向均向右D. E1＞E2＞0，方向均向左

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c、d為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子在A點(diǎn)以大小為v1的速度射入電場(chǎng)，沿如圖軌跡到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小為v2，且速度與等勢(shì)面平行，A、B連線長(zhǎng)為L，連線與等勢(shì)面間的夾角為θ，不計(jì)粒子受到的重力，則（ ）

A. v1大于v2

B. 等勢(shì)面b的電勢(shì)比等勢(shì)面c的電勢(shì)高

C. 粒子從A運(yùn)動(dòng)到B所用時(shí)間為

D. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平細(xì)桿上套一環(huán)A，環(huán)A與球B間用一不可伸長(zhǎng)輕質(zhì)絕緣繩相連，質(zhì)量分別為mA=0.20kg和rnB=0.40kg，A環(huán)不帶電，B球帶正電，帶電量q=1.0×10-4C，重力加速度g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：

（1）若B球處于一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，使環(huán)A與B球一起向右勻速運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，繩始終保持與豎直方向夾角θ=37，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E多大?

（2）環(huán)A與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（3）若勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向斜向右上方與水平成37角，為了使環(huán)A與B球一起向右以5m/s2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，其中x軸水平，y軸豎直。豎直平面中長(zhǎng)方形區(qū)域OABC內(nèi)有方向垂直OA的勻強(qiáng)電場(chǎng)，OA長(zhǎng)為l，與x軸間的夾角，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球可看成質(zhì)點(diǎn)從y軸上的P點(diǎn)沿x軸正方向以一定速度射出，恰好從OA的中點(diǎn)M垂直OA進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域。已知重力加速度為g。

(1)求P點(diǎn)的縱坐標(biāo)及小球從P點(diǎn)射出時(shí)的速度大小v0；

(2)已知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為，若小球不能從BC邊界離開(kāi)電場(chǎng)，OC長(zhǎng)度應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置。

其步驟如下：

a．易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)砂，用輕繩通過(guò)滑輪連接在小車上，小車連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角，讓小車沿木板勻速下滑。

b．取下輕繩和易拉罐，測(cè)出易拉罐和細(xì)砂的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M。

c．取下輕繩和易拉罐后，換一條紙帶，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙所示（中間部分未畫出），O為打下的第一點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f，重力加速度為g。

(1)該實(shí)驗(yàn)是否一定要滿足m遠(yuǎn)小于M_____（填“是”或“否”）。

(2)為驗(yàn)證從O→C過(guò)程中小車合力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系，測(cè)出BD間的距離為，OC間距離為，則C點(diǎn)的速度為_____。

(3)需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_____（用所測(cè)物理量的符號(hào)表示）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c、d四個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球恰好構(gòu)成“三星拱月”之形，其中a、b、c三個(gè)完全相同的帶電小球在光滑絕緣水平面內(nèi)的同一圓周上繞O點(diǎn)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，三小球所在位置恰好將圓周等分。小球d位于O點(diǎn)正上方h處，且在外力F作用下恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知a、b、c三小球的電荷量均為q，d球的電荷量為6q,h=重力加速度為g，靜電力常量為k,則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 小球a一定帶正電B. 小球c的加速度大小為

C. 小球b的周期為D. 外力F豎直向上，大小等于

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=18 V，內(nèi)阻r=2 Ω，兩平行金屬板水平放置，相距d=2 cm，當(dāng)變阻器R2的滑片P恰好移到中點(diǎn)時(shí)，一帶電量q=﹣2×10﹣7C的液滴剛好靜止在電容器兩板的正中央，此時(shí)理想電流表的讀數(shù)為1 A．已知定值電阻R1=6 Ω求：

（1）帶電液滴的質(zhì)量（取g=10 m/s2）．

（2）當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P迅速移到C點(diǎn)后，液滴到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能．

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同步練習(xí)冊(cè)答案