【題目】（11分）如圖（1）所示，在光滑的水平面上有甲、乙兩輛小車，質(zhì)量為30kg的小孩乘甲車以5m/s的速度水平向右勻速運動，甲車的質(zhì)量為15kg，乙車靜止于甲車滑行的前方，兩車碰撞前后的位移隨時間變化圖象如圖（2）所示。

求：（1）甲乙兩車碰撞后的速度大小；

（2）乙車的質(zhì)量；

（3）為了避免甲乙兩車相撞，小孩至少以多大的水平速度從甲車跳到乙車上？

【答案】（1）甲車的速度大小為，乙車的速度大小為v2=3m/s

（2）

（3）

【解析】（1）由圖可知，碰撞后甲車的速度大小為 （1分）

乙車的速度大小為v2=3m/s （1分）

（2）在碰撞過程中，三者組成的系統(tǒng)滿足動量守恒。

（2分）

解得： （1分）

（3）設(shè)人跳向乙車的速度為v人,由動量守恒定律得

人跳離甲車： （1分）

人跳至乙車： （1分）

為使二車避免相撞，應(yīng)滿足 （2分）

取“=”時，人跳離甲車的速度最小， （2分）

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】光滑勻質(zhì)圓球的直徑d=40㎝，質(zhì)量M=20kg，懸線長L=30㎝，正方形物塊A厚b=10㎝，質(zhì)量m=2kg，物體A與墻之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。如圖所示：現(xiàn)將物塊A輕放于球和墻之間后放手，取g=10m/s2。

求：

(1)墻對A的摩擦力多大？

(2)加一個與墻平行的外力于物體A上，使物體A在未脫離圓球前貼著墻沿水平方向做加速度a=5m/s2的勻加速直線運動，。那么這個外力大小、方向如何？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一軌道由半徑為2 m的四分之一豎直圓弧軌道AB和長度可以調(diào)節(jié)的水平直軌道BC在B點平滑連接而成。現(xiàn)有一質(zhì)量為0.2 kg的小球從A點無初速度釋放，經(jīng)過圓弧上的B點時，傳感器測得軌道所受壓力大小為3.6 N，小球經(jīng)過BC段所受阻力為其重力的0.2倍，然后從C點水平飛離軌道，落到水平面上的P點，P、C兩點間的高度差為3.2 m。小球運動過程中可以視為質(zhì)點，且不計空氣阻力。

（1）求小球運動至B點的速度大��；

（2）求小球在圓弧軌道上克服摩擦力所做的功；

（3）為使小球落點P與B點的水平距離最大，求BC段的長度；

（4）小球落到P點后彈起，與地面多次碰撞后靜止。假設(shè)小球每次碰撞機械能損失75%，碰撞前后速度方向與地面的夾角相等。求小球從C點飛出后靜止所需的時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的兩條平行虛線之間存在勻強磁場，虛線的距離為l，磁場方向垂直紙面向里，abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ab與dc間的距離也為l.t＝0時刻，dc邊與磁場區(qū)域邊界重合，現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域，取沿a→d→c→b→a的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖線可能是(　　)

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在驗證動量守恒定律的實驗中，將一個質(zhì)量為m1的鋼球A多次從斜槽軌道上端緊靠固定擋板處由靜止釋放，這個鋼球經(jīng)過斜槽軌道后由水平軌道飛出，在地面上落點的平均位置為P點．然后在水平軌道末端放置一個質(zhì)量為m2的膠木球B(A、B兩球的半徑相等)，將A球仍然多次從斜槽軌道的同一位置由靜止釋放，和球B發(fā)生碰撞，碰后兩球分別落到地面上，根據(jù)兩球落在地面的痕跡確定兩球各自的落地點的平均位置分別為M點和N點．水平軌道末端重垂線指向地面的O點，測得OM＝x1，OP＝x2，ON＝x3.重力加速度為g.

(1)若測量出水平軌道到地面的高度為h，則與B兩球相碰前的瞬間A球的速度v1＝________.

(2)在誤差允許范圍內(nèi)，當(dāng)m1、m2、x1、x2、x3滿足關(guān)系式________時，就表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】三個相同的木塊A、B、C同同一高度自由下落。其中，木塊A在開始下落的瞬間被水平飛行的子彈擊中，木塊B在下落到一半高度時被水平飛來的子彈擊中，子彈均留在木塊中，則三個木塊下落時間的大小關(guān)系是

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0時刻的波形如圖中實線所示，t=0.2s(T>0.2s)時刻的波形如圖中虛線所示。P是傳播介質(zhì)中離坐標(biāo)原點xp=2.5m處的一個質(zhì)點，t=0時刻P質(zhì)點正向y軸負(fù)方向運動。則下列說法正確的是____________.

A.該波向x軸正方向傳播

B.質(zhì)點P的振幅為0.1m

C.該波的頻率為Hz

D.該波的傳播速度為15m/s

E.在t=0.2s時刻，與P相距1m處的質(zhì)點沿x軸負(fù)方向運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為“彈簧碰撞中的不變量”的實驗裝置

（1）下列說法中符合實驗要求的是

A．入射球a比靶球b質(zhì)量大，但兩者的半徑可以不同

B．在同一組實驗的不同碰撞中，每次入射球a必須從同一高度由靜止釋放

C．安裝軌道時，軌道末端必須水平

D．需要使用的儀器有天平和刻度尺

（2）實驗時記錄了軌道末端在記錄紙上的豎直投影為O點，經(jīng)多次釋放入射球，在記錄紙上找到了兩球平均落點位于A、B、C，并測得它們到O點的距離分別為OA、OB和OC。已知入射球的質(zhì)量為m1，靶球的質(zhì)量為m2，如果得到_____________，則認(rèn)為碰撞中的不變量是質(zhì)量與速度的乘積之和。

（3）在實驗中，根據(jù)小球的落地情況，若等式OC=_______成立，則可證明碰撞中系統(tǒng)的動能守恒（要求用第（2）問中涉及的物理量表示）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用重鍾做“驗證機械能守恒定律”的實驗。讓重錘從高處由靜止開始下落，打點計時器就在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點，對紙帶上的點痕進(jìn)行測量，即可驗證機械能守恒定律。

⑴下面是本實驗的幾個操作步驟，請在橫線上填寫合適的文字。

A．右圖中圖___________ (選填“甲”或“乙”)所示安裝方案更好一些，按此示意圖組裝實驗器材；

B．將打點計時器接到___________ (選填“直流”或“交流”)電源上；

C．用天平測出重錘的質(zhì)量m=1.00kg；

D．釋放紙帶，然后接通電源開關(guān)打出一條紙帶；

E．重復(fù)步驟D多次，得到多條紙帶。

　在以上實驗步驟中，操作不當(dāng)?shù)氖?/span>___________（選填步驟前的字母）。

F．從打出的紙帶中選擇一條點跡清晰的紙帶如圖丙所示．把第一個點記作0，在便于測量的地方另選連續(xù)的4個點A、B、C、D，測量出A、B、C、D各點到0點的距離分別為62.99cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm。

G．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>9.80m/s2，打點計時器的打點周期為0.02s，從打O點到打C點的過程中，重錘減少的重力勢能=___________ J，增加的動能＝___________ J。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）H．本次實驗中可以得到的結(jié)論是：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，___________ 。

I．該同學(xué)重復(fù)分析多條紙帶，發(fā)現(xiàn)重錘減少的重力勢能總是比它增加的動能略大一些，你認(rèn)為造成此結(jié)果的原因是 ___________ 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案