【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的平板車Ph,質(zhì)量為m的小物塊Q的大小不計,位于平板車的左端,系統(tǒng)原來靜止在光滑水平地面上。一不可伸長的輕質(zhì)細繩長為R,一端懸于Q正上方高為R處,另一端系一質(zhì)量也為m的小球(大小不計)。今將小球拉至懸線與豎直位置成60°角,由靜止釋放,小球到達最低點時與Q的碰撞時間極短,且無能量損失。已知Q離開平板車時速度大小是平板車速度的兩倍,QP之間的動摩擦因數(shù)為μ,M4m,重力加速度為g。求:

(1)求小球剛到達最低點的速度大小和碰撞后小物塊Q的速度vQ大;

(2)小物塊Q在平板車上運動的時間t;

(3)平板車P的長度L

【答案】(1) ;vQ;(2)(3)L

【解析】

(1)小球由靜止擺到最低點的過程中,根據(jù)機械能守恒

解得

小球與物塊Q相撞時,動量守恒,機械能守恒,則有

mv0mv1mvQ

解得

v10,

(2)碰后,小球靜止下來,Q在平板車上滑行的過程中系統(tǒng)的動量守恒,則有

mvQMvm(2v)

解得

物塊Q在板上滑行過程中,由動量定理可得

解得,小物塊Q在長木板P上運動時間為

(3)設(shè)平板車長L,由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律知

解得平板車P的長度為

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】互成角度的兩個力的合成實驗中,用兩個彈簧秤分別鉤住細繩套,互成角度地拉橡皮條,使它伸長到某一位置O點,為了確定兩個分力的大小和方向,這一步操作中:

(1)必須記錄的是_______

A.橡皮條固定端的位置

B.描下O點位置和兩條細繩套的方向

C.橡皮條伸長后的總長度

D.兩個彈簧秤的讀數(shù)

(2)做實驗時,根據(jù)測量結(jié)果在白紙上畫出如圖所示的圖,其中O為橡皮筋與細繩的結(jié)點,圖中的_____F1F2的合力的理論值;______F1F2的合力的實際測量值。

(3)如圖所示,用a、b彈簧秤拉橡皮條使結(jié)點到O點,當(dāng)保持彈簧秤a的示數(shù)不變,而在角逐漸減小到0的過程中,要使結(jié)點始終在O點,可以_______;

A.增大b的示數(shù),減小角度

B.減小b的示數(shù),增大角度

C.減小b的示數(shù),先增大角度,后減小角度

D.增大b的示數(shù),先減小角度,后增大角度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個物體以v0=8m/s的初速度從斜面底端沿光滑斜面向上滑動,加速度的大小為2m/s2,沖上最高點之后,又以相同的加速度往回運動。求:

(1)物體3s末的速度;

(2)物體5s末的速度;

(3)物體在斜面上的位移大小為15m時所用的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】李明同學(xué)在做驗證力的平行四邊形定則實驗時,利用坐標(biāo)紙記下了橡皮筋的結(jié)點位置O點以及兩個彈簧測力計拉力的大小,如圖甲所示.

(1)試在圖甲中作出無實驗誤差情況下F1F2的合力圖示,并用F表示此力______

(2)有關(guān)此實驗,下列敘述正確的是________

A.兩彈簧測力計的拉力可以同時比橡皮筋的拉力大

B.橡皮筋的拉力是合力,兩彈簧測力計的拉力是分力

C.兩次拉橡皮筋時,需將橡皮筋結(jié)點拉到同一位置O.這樣做的目的是保證兩次彈簧測力計拉力的效果相同

D.若只增大某一個彈簧測力計的拉力的大小而要保證橡皮筋結(jié)點位置不變,只需要調(diào)整另一個彈簧測力計的拉力的大小即可

(3)圖乙是李明和張華兩位同學(xué)在做以上實驗時得到的結(jié)果,其中哪一個實驗比較符合實驗事實?(F′ 是用一個彈簧測力計拉時的圖示)______________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】跳傘運動員做低空跳傘表演,他離開飛機后先做自由落體運動,當(dāng)自由下落180米的距離時,打開降落傘,傘張開后運動員就以14 m/s2的加速度做勻減速運動,到達地面時速度為4 m/s,(g10 m/s2) 問:

(1)運動員打開降落傘時的瞬時速度是多少?

(2)離開飛機時到運動到達地面所用的總時間為多少?

(3)運動員從多高地方離開飛機做跳傘表演?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一銅環(huán)置于水平桌面上,將條形磁鐵從靠近環(huán)的位置快速向上運動,如圖所示。則過程中(  )

A.環(huán)中有順時針方向的感應(yīng)電流(從上往下看)B.環(huán)中感應(yīng)電動勢屬于動生電動勢

C.環(huán)對桌面的壓力將減小,甚至可能離開桌面D.磁鐵能吸引鐵環(huán),但不可能吸引銅環(huán)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶正在以v4.0 m/s的速度勻速順時針轉(zhuǎn)動,質(zhì)量為m1 kg的某物塊(可視為質(zhì)點)與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ0.1,將該物塊從傳送帶左端無初速度地輕放在傳送帶上(g10 m/s2)

1)如果傳送帶長度L4.5 m,求經(jīng)過多長時間物塊將到達傳送帶的右端;

2)如果傳送帶長度L20 m,求經(jīng)過多長時間物塊將到達傳送帶的右端.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理學(xué)的發(fā)展過程中,科學(xué)的物理思想與方法對物理學(xué)的發(fā)展起到了重要作用,下列關(guān)于物理思想和方法的說法中,錯誤的是(

A.合力與分力的關(guān)系體現(xiàn)了等效替換的思想

B.庫侖扭秤實驗和卡文迪許扭秤實驗都用了放大的思想

C.加速度a、電場強度E都采用了比值定義法

D.牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實進行分析的產(chǎn)物,能用實驗直接驗證

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】處于真空中的圓柱形玻璃的橫截面如圖所示,AB為水平直徑,玻璃磚的半徑為R,O為圓心,P為圓柱形玻璃磚上的一點,與水平直徑AB相距,單色光平行于水平直徑AB射向該玻璃磚。已知沿直徑AB射入的單色光透過玻璃的時間為t,光在真空中的傳播速度為c,不考慮二次反射,求:

1)該圓柱形玻璃磚的折射率n

2)從P點水平射入的單色光透過玻璃磚的時間。

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