光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車,一根輕繩跨過乙車的定滑輪,繩的一端與甲車相連,另一端被甲車上的人拉在手中,已知每輛車和人的質(zhì)量均為30kg,兩車間的距離為4m,現(xiàn)在人用力拉繩,兩車開始相向運動,人與甲車保持相對靜止,當(dāng)兩車間的距離為1m時乙車的速度為0.5m/s,并停止拉繩.求:
(1)停止拉繩時甲車運動的位移多大?
(2)人拉繩過程做了多少功?
(3)若人停止拉繩后立即以相對地面0.35m/s的速度從甲車跳到乙車,則兩車是否會發(fā)生碰撞?
精英家教網(wǎng)
(1)甲車、乙車和人組成的物體系滿足動量守恒,并符合人船模型.
設(shè)甲、乙兩車的位移大小分別為x1、x2,
則      x1+x2=3
(m+m)x1=mx2
x1=1m
(2)由功與能的關(guān)系可知,人拉繩過程做的功等于系統(tǒng)動能的增加量.
設(shè)停止拉繩時甲車的速度為v,由動量守恒定律得
(m+m)v=mv
v=0.25m/s
W=
1
2
(m+m)v2+
1
2
mv2=5.625J
(3)甲車、乙車和人組成的物體系動量守恒,且總動量為0,若人跳離甲車后甲車停止運動或向左運動,則人和乙車將停止運動或向右運動,兩車才不會相碰.
假設(shè)人以相對地面的速度v1 跳離甲車時,甲車將停止運動,
mv1=(m+m)v
v1=0.5m/s
當(dāng)人跳離甲車的速度大于或等于0.5m/s時,兩車才不會相撞,以0.35m/s的速度從甲車跳到乙車,兩車將發(fā)生碰撞.
答:(1)停止拉繩時甲車運動的位移是1m
(2)人拉繩過程做了5.625J 功
(3)當(dāng)人跳離甲車的速度大于或等于0.5m/s時,兩車才不會相撞,以0.35m/s的速度從甲車跳到乙車,兩車將發(fā)生碰撞.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車,一根輕繩跨過乙車的定滑輪(不計定滑輪的質(zhì)量和摩擦),繩的一端與甲車相連,另一端被甲車上的人拉在手中,已知每輛車和人的質(zhì)量均為30kg,兩車間的距離足夠遠.現(xiàn)在人用力拉繩,兩車開始相向運動,人與甲車保持相對靜止,當(dāng)乙車的速度為0.5m/s時,停止拉繩.求:
①人在拉繩過程做了多少功?
②若人停止拉繩后,至少以多大速度立即從甲車跳到乙車才能使兩車不發(fā)生碰撞?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)光滑水平地面上停放著一輛質(zhì)量m=2kg的平板車,質(zhì)量M=4kg可視為質(zhì)點的小滑塊靜放在車左端,滑塊與平板車之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,如圖所示.一水平向右的推力F=24N作用在滑塊M上0.5s撤去,平板車繼續(xù)向右運動一段時間后與豎直墻壁發(fā)生碰撞,設(shè)碰撞時間極短且車以原速率反彈,滑塊與平板之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,平板車足夠長,以至滑塊從平板車右端滑落,g取10m/s2.求:
(1)平板車第一次與墻壁碰撞后能向左運動的最大距離s多大?此時滑塊的速度多大?
(2)平板車第二次與墻壁碰撞前的瞬間速度 v2多大?
(3)為使滑塊不會從平板車右端滑落,平板車l至少要有多長?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)[物理--選修3-5]
(1)以下關(guān)于核反應(yīng)的敘述中正確的是
 
(填入正確選項前的字母)
A.重核裂變的產(chǎn)能效率比輕核聚變的產(chǎn)能效率更高
B.核子(中子、質(zhì)子)結(jié)合成原子核一定有質(zhì)量虧損,釋放出能量
C.β衰變釋放出的高速粒子,是來自于繞原子核運轉(zhuǎn)的外層電子
D.有16個放射性元素的原子核,當(dāng)其中有8個原子核發(fā)生衰變所需的時間就是該放射性元素的半衰期
(2)光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車,一根輕繩跨過乙車的定滑輪(不計定滑輪的質(zhì)量和摩擦),繩的一端與甲車相連,另一端被甲車上的人拉在手中,已知每輛車和人的質(zhì)量均為30kg,兩車間的距離足夠遠.現(xiàn)在人用力拉繩,兩車開始相向運動,人與甲車保持相對靜止,當(dāng)乙車的速度為0.5m/s時,停止拉繩.求:
(1)人在拉繩過程做了多少功?
(2)若人停止拉繩后,至少以多大速度立即從甲車跳到乙車才能使兩車不發(fā)生碰撞?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,光滑水平地面上停放著一輛質(zhì)量為M的小車,小車的左側(cè)靠在豎直墻壁上,半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB的最低點B與水平軌道BD平滑相接,車的右端固定有一個輕質(zhì)彈簧,水平軌道BC段粗糙,CD段光滑.現(xiàn)有一可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m物塊從A點正上方h=R處無初速度下落,恰好落入小車沿圓軌道滑動,然后沿水平軌道滑行,與彈簧相接觸并壓縮彈簧,最后又返回到B相對于車靜止.已知M=3m,物塊與水平軌道BC間的動摩擦因數(shù)為μ,不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時的能量損失.求
(1)物塊下落后由A滑至B處時,對軌道的壓力大。
(2)水平軌道BC段的長度;
(3)壓縮彈簧過程中,彈簧所具有的最大彈性勢能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?薊縣二模)光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車,一根輕繩跨過乙車的定滑輪,繩的一端與甲車相連,另一端被甲車上的人拉在手中,已知每輛車和人的質(zhì)量均為30kg,兩車間的距離為4m,現(xiàn)在人用力拉繩,兩車開始相向運動,人與甲車保持相對靜止,當(dāng)兩車間的距離為1m時乙車的速度為0.5m/s,并停止拉繩.求:
(1)停止拉繩時甲車運動的位移多大?
(2)人拉繩過程做了多少功?
(3)若人停止拉繩后立即以相對地面0.35m/s的速度從甲車跳到乙車,則兩車是否會發(fā)生碰撞?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案