如圖所示,足夠長的小平板車B的質(zhì)量為M,以水平速度υ0向右在光滑水平面上運(yùn)動,與此同時,質(zhì)量為m的小物體A從車的右端以水平速度υ0沿車的粗糙上表面向左運(yùn)動.若物體與車面之間的動摩擦因數(shù)為μ,則在足夠長的時間內(nèi)(  )
A.若M>m,物體A對地向左的最大位移是
2M
υ20
μ(M+m)g
B.若M<m,小車B對地向右的最大位移是
M
υ20
μmg
C.無論M與m的大小關(guān)系如何,摩擦力對平板車的沖量均為mυ0
D.無論M與m的大小關(guān)系如何,摩擦力的作用時間均為
2Mυ0
μ(M+m)g

規(guī)定向右為正方向,根據(jù)動量守恒定律有:Mv0-mv0=(M+m)v
解得:v=
(M-m)v0
M+m

AB、A所受的摩擦力f=μmg,所以A的加速度a=μg,
根據(jù)v2-v02=2ax,若M>m,則共同的速度方向水平向右,則A相對于地面的最大位移大小x=
v2-v02
2a
=
v02
2μg

對B:加速度a′=
μmg
M

根據(jù)v2-v02=2a′x′
解得B相對于地面的最大位移大小:x′=
v2-v02
-2
μmg
M
=
2M2v02
μg(M+m)2
.故A、B錯誤.
C、根據(jù)動量定理知,摩擦力對平板車的沖量等于平板車動量的變化量,即I=Mv-Mv0=
-2mMv0
m+M
.故C錯誤.
D、根據(jù)動量定理得,-ft=Mv-Mv0,f=μmg,解得:t=
2Mυ0
μ(M+m)g
.故D正確.
故選D.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,在光滑的水平面上有A、B兩輛小車,水平面左側(cè)有一豎直墻,在小車B上坐著一個小孩,小孩與B車的總質(zhì)量是A車質(zhì)量的10倍.兩車從靜止開始,小孩把A車以相對于地面的速度v推出,車A與墻碰撞后仍以原速度返回,小孩接到A車后,又把它以相對于地面的速度v推出.車A返回后,小孩再把它推出,每次推出,車A相對于地面的速度都是v,方向向左.則小孩把A車總共推出______次后,車A返回時,小孩不能再接到車.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

甲、乙兩物體在光滑水平面上沿同一直線相向運(yùn)動,甲、乙物體的速度大小分別為3m/s和1m/s;碰撞后甲、乙兩物體都反向運(yùn)動,速度大小均為2m/s.則甲、乙兩物體質(zhì)量之比為( 。
A.2:3B.2:5C.3:5D.5:3

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在光滑水平桌面上放有長木板C,C的右端固定一擋板P,在C上表面的左端和中點(diǎn)處各放有小物塊A和B,A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不計,A、B之間和B、P之間的距離都為L,A、C和B、C之間的動摩擦因數(shù)都為?,它們間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力大小,A、B、C(連同擋板P)的質(zhì)量都為m,開始時B和C靜止,A以初速度v0向右運(yùn)動.
求:
(1)A和B發(fā)生碰撞前,B受到的摩擦力大;
(2)要使A和B能夠發(fā)生碰撞,A的初速度v0應(yīng)滿足什么條件;
(3)要使B和P能夠發(fā)生碰撞,A的初速度v0應(yīng)滿足什么條件(已知A、B碰撞前后交換速度).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

小物塊位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上.從地面上看,在小物塊沿斜面下滑的過程中,斜面對小物塊的作用力( 。
A.垂直于接觸面,做功為零
B.垂直于接觸面,做功不為零
C.不垂直于接觸面,做功為零
D.不垂直于接觸面,做功不為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用粒子轟擊原子可使其從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),設(shè)原子基態(tài)和激態(tài)的能量差為△E,現(xiàn)分別用電子和質(zhì)子轟擊質(zhì)量為M的靜止原子,試問欲使上述躍遷發(fā)生,所需的最小動能是否相等?對你的回答給出相應(yīng)的分析和計算.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在光滑的水平面上,停著質(zhì)量為M、長為L的小車,一個質(zhì)量為m的滑塊從車內(nèi)底板的正中央獲得大小為v0的速度后向車壁運(yùn)動,若滑塊與車底板之間的動摩擦因數(shù)為μ,滑塊與車壁之間的碰撞沒有能量損失,求滑塊與車壁的碰撞次數(shù).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一顆子彈以某一水平速度擊中了靜止在光滑水平面上的木塊,并從中穿出。對于這一過程,下列說法正確的是 (    )
A.子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的機(jī)械能
B.子彈和木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能的損失量等于系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量
C.子彈減少的動能等于木塊增加的動能與木塊增加的內(nèi)能之和
D.子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的動能與子彈和木塊增加的內(nèi)能之和

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示為波源O振動1.5s時沿波的傳播方向上部分質(zhì)點(diǎn)第一次形成的波形圖,已知波源O在t=0時開始從平衡位置沿x軸負(fù)方向振動,求:

(1)波源的振動周期;
(2)從t=0開始至y=5.4m的質(zhì)點(diǎn)第二次到達(dá)波峰的這段時間內(nèi),波源通過的路程。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案