17.如圖所示,質(zhì)量為2m的平板小車在光滑水平面上以速度v0向右做勻速直線運(yùn)動(dòng).將質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊無初速放到平板小車右端,已知木塊與平板小車間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,小車足夠長(zhǎng),重力加速度為g.從木塊放到小車上直至木塊相對(duì)小車靜止的過程中,求:
(1)經(jīng)歷的時(shí)間t;
(2)小車在水平面上移動(dòng)的距離.

分析 (1)系統(tǒng)動(dòng)量守恒,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律可以求出木塊與小車的共同速度,對(duì)木塊應(yīng)用動(dòng)量定理求出其運(yùn)動(dòng)時(shí)間.
(2)對(duì)小車應(yīng)用位移公式可以求出小車在水平面上移動(dòng)的距離.

解答 解:(1)木塊與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
2mv0=(2m+m)v1,
解得:v1=$\frac{2}{3}$v0,
對(duì)木塊,由動(dòng)量定理得:μmgt=mv1-0,
解得:t=$\frac{2{v}_{0}}{3μg}$;
(2)木塊放在小車上直到兩者相對(duì)靜止過程小車做勻減速直線運(yùn)動(dòng),小車向右運(yùn)動(dòng)的距離為:
x=$\frac{{v}_{0}+{v}_{1}}{2}$t=$\frac{5{v}_{0}^{2}}{9μg}$;
答:(1)經(jīng)歷的時(shí)間t為$\frac{2{v}_{0}}{3μg}$;
(2)小車在水平面上移動(dòng)的距離為$\frac{5{v}_{0}^{2}}{9μg}$.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求時(shí)間與位移問題,考查了動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用,分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程是解題的關(guān)鍵,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、動(dòng)量定理與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以解題;本題也可以根據(jù)牛頓第二定律和速度時(shí)間公式列式聯(lián)立求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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15.已知靠近地面運(yùn)轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星,每天轉(zhuǎn)n圈,如果發(fā)射一顆同步衛(wèi)星,它離地面的高度與地球半徑的比值為(  )
A.nB.n2C.$\sqrt{{n}^{3}}$-1D.$\root{3}{{n}^{2}}$-1

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.如圖所示,一個(gè)易拉罐被某同學(xué)從1位置踢到2位置,在上升過程中易拉罐所受的重力做負(fù)功(選填“正”或“負(fù)”),動(dòng)能減。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”),重力勢(shì)能增大(選填“增大”、“減小”或“不變”).

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.一列簡(jiǎn)諧橫波如所示,圖中的實(shí)線是某時(shí)刻的波動(dòng)圖象,虛線是經(jīng)過0.2s時(shí)的波動(dòng)圖象,
(1)若這列波沿x軸正向傳播,求波速;
(2)若波速是35m/s,求波的傳播方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示為分子間作用力F和分子間距離r的關(guān)系圖象,關(guān)于分子間作用力,下列說法正確的是(  )
A.分子間同時(shí)存在著相互作用的引力和斥力
B.分子間的引力總是比分子間的斥力小
C.分子間的斥力隨分子間距離的增大而減小
D.分子間的引力隨分子間距離的增大而增大

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2.如圖所示,一名跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段時(shí)間的加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出,經(jīng)過3s落到斜坡上的A點(diǎn).已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn),斜坡與水平面的夾角θ=37°,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m=50kg.不計(jì)空氣阻力(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8;g取10m/s2).
求:(1)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離L;
(2)運(yùn)動(dòng)員落到A點(diǎn)時(shí)的速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.會(huì)使物體做曲線運(yùn)動(dòng)的情況是( 。
A.物體受到的合外力方向與速度方向相同時(shí)
B.物體受到的合外力方向與速度方向成銳角時(shí)
C.物體受到的合外力方向與速度方向成鈍角時(shí)
D.物體受到的合外力方向與速度方向相反時(shí)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.
(1)組裝單擺時(shí),應(yīng)在下列器材中選用AD(選填選項(xiàng)前的字母).
A.長(zhǎng)度為1m左右的細(xì)線
B.長(zhǎng)度為30cm左右的細(xì)線
C.直徑為1.8cm的塑料球
D.直徑為1.8cm的鐵球
(2)測(cè)出懸點(diǎn)O至小球球心的距離(擺長(zhǎng))L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t,則重力加速度g=$\frac{4{{n}^{2}π}^{2}L}{{t}^{2}}$(用L、n、t 表示).
(3)用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出T2-L圖象,也可以求出重力加速度g,已知三位同學(xué)做出的T2-L圖線的示意圖如圖2中的a、b、c所示,其中a和b平行,b和c都過原點(diǎn),圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹担畡t相對(duì)于圖線b,下列分析正確的是B(選填選項(xiàng)前的字母).
A.出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球下端的距離記為擺長(zhǎng)L
B.出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為50次
C.圖線c對(duì)應(yīng)的g值小于圖線b對(duì)應(yīng)的g值
D.圖線a對(duì)應(yīng)的g值大于圖線b對(duì)應(yīng)的g值
(4)某同學(xué)測(cè)出不同擺長(zhǎng)時(shí)對(duì)應(yīng)的周期Y,作出T2-L圖線,如圖3所示,再利用圖線上任兩點(diǎn)A、B的坐標(biāo)(x1,y1)、B(x1,y2),可求得g=$\frac{4{π}^{2}({x}_{2}-{x}_{1})}{{y}_{2}-{y}_{1}}$.若該同學(xué)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏加了小球半徑,而其它測(cè)量、計(jì)算均無誤,也不考慮實(shí)驗(yàn)誤差,則用傷處方法算得的g值和真實(shí)值相比是不變的(選項(xiàng)“偏大”、“偏小”或“不變”).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.一個(gè)質(zhì)量為m的物體以a=g的加速度豎直向上加速運(yùn)動(dòng),則在此物體上升h的過程中,物體的( 。
A.重力勢(shì)能減少了mghB.動(dòng)能增加了mgh
C.機(jī)械能增加了2mghD.機(jī)械能增加了mgh

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