如圖所示,平直軌道上有一車廂,質(zhì)量為M,車廂以1.2m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻與質(zhì)量為m=
1
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M的靜止平板車相撞并連接在一起,車頂離平板車高為1.8m,車廂邊緣有一鋼球向前滑出,求鋼球落在距離平板車左端何處?(平板車足夠長,取g=10m/s2
兩車掛接時(shí),因掛接時(shí)間很短,可以認(rèn)為小鋼球速度不變,以兩車為組成的系統(tǒng)研究對(duì)象,設(shè)碰后共同速度為v,由動(dòng)量守恒可得:
Mv0=(M+m)?v
∴v=
Mv0
M+m
=
M
M+
1
3
M
×1.2m/s=0.9m/s
設(shè)鋼球落到平板車上所用時(shí)間為t.
由 h=
1
2
gt2
得:t=
2h
g
=
2×1.8
10
s=0.6s
t時(shí)間內(nèi)平板車移動(dòng)距離:s1=vt.
鋼球水平飛行距離:s2=v0t
則鋼球距平板車左端距離:x=s2-s1=(v0-v)t=(1.2-0.9)×0.6m=0.18m.
答:鋼球落在平板車上距離左端距離0.18m處.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量為mA=0.2kg的滑塊A套在固定的水平光滑橫桿上,滑塊下通過一段不可伸長的輕繩連接一個(gè)質(zhì)量為mB=0.3kg的小球B,B恰好與光滑水平地面接觸.在A、B所在的豎直平面內(nèi)固定有一半徑為R=0.2m的光滑
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圓軌道,軌道下端P點(diǎn)與地面相切.質(zhì)量為mC=0.1kg的小球C以v0=7m/s的速度從圖示位置向左與B球發(fā)生正碰,碰后C返回且恰好能沖到軌道的最高點(diǎn)Q,A、B間輕繩與豎直方向的最大夾角為θ=60°.重力加速度取g=10m/s2,不考慮小球C再次返回后與小球B的碰撞.求
(1)碰后C球第一次經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(2)碰后瞬間B球的速度大;
(3)A、B間輕繩的長度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,A、B為兩個(gè)大小可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,A的質(zhì)量M=0.6kg,B的質(zhì)量m=0.4kg,B球用長l=1.0m的輕質(zhì)細(xì)繩吊起,當(dāng)B球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),B球恰好與光滑弧形軌道PQ的末端點(diǎn)P(P端切線水平)接觸但無作用力.現(xiàn)使A球從距軌道P端h=0.20m的Q點(diǎn)由靜止釋放,當(dāng)A球運(yùn)動(dòng)到軌道P端時(shí)與B球碰撞,碰后兩球粘在一起運(yùn)動(dòng).若g取10m/s2,求兩球粘在一起后,懸繩的最大拉力為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑水平面上有一小車B,右端固定一砂箱,砂箱左側(cè)連接一水平輕彈簧,小車和砂箱的總質(zhì)量為M,車上放一小物體A,質(zhì)量也是M,小物體A隨小車以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)彈簧處于自由長度狀態(tài)(小物體A與彈簧沒有連接).小物體A與左側(cè)車面間有摩擦,動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,與其它車面間無摩擦,在勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),距砂面H高處有一質(zhì)量為m的泥球自由下落,恰好落在砂箱中.求:
(1)小車在前進(jìn)中,彈簧彈性勢能的最大值?
(2)為使小物體A不從車上滑下,車面粗糙部分至少應(yīng)為多長?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的均勻木塊靜止在光滑水平面上,木塊左右兩側(cè)各有一位拿著完全相同步槍和子彈的射擊手.左側(cè)射手首先開槍,子彈相對(duì)木塊靜止時(shí)水平射入木塊的最大深度為d1,然后右側(cè)射手開槍,子彈相對(duì)木塊靜止時(shí)水平射入木塊的最大深度為d2,如圖所示.設(shè)子彈均未射穿木塊,且兩顆子彈與木塊之間的作用力大小均相等.當(dāng)兩顆子彈均相對(duì)于木塊靜止時(shí),下列判斷正確的是( 。
A.木塊靜止,dl=d2B.木塊向右運(yùn)動(dòng),d1<d2
C.木塊靜止,dl<d2D.木塊向左運(yùn)動(dòng),dl=d2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一塊足夠長的木板,放在光滑水平面上,在木板上自左向右放有序號(hào)是1、2、3、…、n的木塊,所有木塊的質(zhì)量均為m,與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,木板的質(zhì)量與所有木塊的總質(zhì)量相等.在t=0時(shí)刻木板靜止,第l、2、3、…、n號(hào)木塊的初速度分別為vo、2vo、3vo、…、nvo,方向都向右.最終所有木塊與木板以共同速度勻速運(yùn)動(dòng).試求:
(1)所有木塊與木板一起勻速運(yùn)動(dòng)的速度vn
(2)從t=0到所有木塊與木板共同勻速運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間t
(3)第(n-1)號(hào)木塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度vn-1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

水平軌道AB在B點(diǎn)處與半徑R=300m的光滑弧形軌道BC相切,一個(gè)質(zhì)量為0.99kg的木塊靜止在B處,現(xiàn)有一顆質(zhì)量為10g的子彈以500m/s的水平速度從左邊射入木塊未穿出,如下圖所示,已知木塊與該水平軌道AB的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,g取10m/s2.試求子彈射人木塊后,木塊需經(jīng)過多長時(shí)間停止?(cos5°=0.996)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用中子轟擊鋰核(
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Li)發(fā)生核反應(yīng),生成氚核(
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H)和α粒子并放出4.8MeV的能量.
(1)寫出核反應(yīng)方程式;
(2)求出質(zhì)量虧損;
(3)若中子與鋰核是以等值反向的動(dòng)量相碰,則氚和α粒子的動(dòng)能之比是多少?
(4)α粒子的動(dòng)能是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

為了驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒,實(shí)驗(yàn)宜在氣墊導(dǎo)軌上進(jìn)行,這樣就可以大大減小阻力,使滑塊在碰撞前后的運(yùn)動(dòng)可以看成是勻速運(yùn)動(dòng),使實(shí)驗(yàn)的可靠性及準(zhǔn)確度得以提高,在某次實(shí)驗(yàn)中,A、B兩鋁制滑塊在一個(gè)水平氣墊導(dǎo)軌上相碰,用閃光照相每隔0.2s的時(shí)間拍攝一次照片,每次拍攝閃光的延續(xù)時(shí)間很短,可以忽略不計(jì),如圖所示,已知A、B之間的質(zhì)量關(guān)系是mB=1.5mA,拍攝進(jìn)行了4次,第一次是在兩滑塊相撞之前,以后的三次是在碰撞之后,A原來處于靜止?fàn)顟B(tài),設(shè)A、B滑塊在拍攝閃光照片的這段時(shí)間內(nèi)是在10cm至105cm這段范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng),(以滑塊上的箭頭位置為準(zhǔn)),根據(jù)閃光照片得出的結(jié)論中說法正確的是( 。
A.碰后A的速度為1.5m/s
B.碰后B的速度為1.5m/s
C.通過這幅圖片我們得到的結(jié)論是A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
D.通過這幅圖片我們得到的結(jié)論是A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒

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