質(zhì)量為m1=1 200 kg的汽車以速度v1=21 m/s沿平直公路行駛時,發(fā)現(xiàn)前方相距s0=33 m處有一質(zhì)量為m2=800 kg的汽車以速度v2=15 m/s迎面駛來.兩車同時急剎車,做勻減速直線運(yùn)動,但兩車仍然猛烈地相撞,相撞后結(jié)合在一起又滑行了一段距離后才停下來.設(shè)兩車與路面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3.(取g=10 m/s2)

求:(1)從兩車開始剎車到相撞經(jīng)過了多長時間?

(2)兩車結(jié)合在一起后又滑行了多長距離?

(1)設(shè)從開始剎車到相撞經(jīng)過的時間為t.

汽車剎車的加速度大小a==μg=3 m/s2

v1tat2+v2tat2=s0

代入數(shù)據(jù)得:t=1 s或t=11 s(舍)

兩車經(jīng)過1 s后相撞.

(2)汽車剎車的加速度大小

a=μg=0.3×10 m/s2=3 m/s2

兩車相碰時的速度大小為分別為

 v1′=v1-at=(21-3×1) m/s=18 m/s

 v2′=v2-at=(15-3×1) m/s=12 m/s

由動量守恒定律得:mv1′-mv2′=(m1+m2)v

代入數(shù)據(jù)得1 200×18-800×12=2 000v

v=6 m/s

兩車共同滑行距離s=m=6 m

此題是力與運(yùn)動和動量守恒的綜合,弄清過程應(yīng)不難求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）如圖甲所示為“探究加速度與物體受力及質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖，圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車后面所拖的紙帶穿過電火花打點計時器，打點計時器接50HZ交流電．小車的質(zhì)量為m1，托盤及砝碼的質(zhì)量為m2．
①下列說法正確的是
D
D
．
A．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力
B．實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
C．實驗中m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1
D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a-
1m1
圖象
②實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖象，可能是圖乙中的圖線
丙
丙
．（選填“甲、乙、丙”） 
③如圖丙所示為某次實驗得到的紙帶，紙帶上標(biāo)出了所選的四個計數(shù)點之間的距離，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出．由此可求得小車的加速度的大小是
0.50
0.50
m/s2．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）
（2）要測量某導(dǎo)電材料棒的電阻．
①首先用多用電表的歐姆檔（倍率為×100）粗測其電阻，指針位置如圖丙所示，其讀數(shù)為
900
900
Ω．
②然后用以下器材用伏安法盡可能精確地測量其電阻：
A．電流表：量程為0-5mA，內(nèi)阻約為l0Ω．
B．電壓表：量程為0-3V，內(nèi)阻約為7.2kΩ．
C．滑動變阻器：最大阻值為20Ω，額定電流1A．
D．低壓直流電源：電壓4V，內(nèi)阻可以忽略．
E．電鍵K，導(dǎo)線若干．
請按提供的器材和圖乙中的電路圖，以筆畫線代替導(dǎo)線將圖丁中的實物連接成正確的實驗電路．
③實驗開始時，滑片P應(yīng)置于變阻器的
a
a
端．（填a或b）
④根據(jù)實驗的測量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點，得出如圖戊所示的該導(dǎo)電材料棒的伏安特性圖線．根據(jù)圖丁知該導(dǎo)電材料棒阻值為
856.7
856.7
Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）用螺旋測微器（千分尺）測小球直徑時，示數(shù)如圖甲所示，這時讀出的數(shù)值是
8.473（8.472-8.474）
8.473（8.472-8.474）
mm；用游標(biāo)卡尺（卡尺的游標(biāo)有20等分）測量一支鉛筆的長度，測量結(jié)果如圖乙所示，由此可知鉛筆的長度是
10.060
10.060
cm．

（2）①在驗證牛頓第二定律的實驗中，為了研究質(zhì)量不變時，加速度和作用力的關(guān)系，一位同學(xué)將一端帶滑輪的木板放在水平桌面上，安裝好打點計時器，面后連續(xù)做了五次實驗．在做第一次實驗時，砂和砂桶的總質(zhì)量為m1，小車質(zhì)量M=20m1，以后每次在砂桶里增加質(zhì)量為△m的砂子，△m=
m1
2
．這五次實驗中，若用砂和砂桶的總重力表示小車所受的合力，則第
五
五
次實驗的數(shù)據(jù)誤差最大，按這五組數(shù)據(jù)畫出的a-F圖象應(yīng)是下列圖中的
C
C
．

②在此實驗中，當(dāng)砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車總質(zhì)量時，拉小車的力可認(rèn)為等于砂和砂桶總重力．設(shè)此拉力為F實，而將小車真正受到的力設(shè)為F真，若定義
|F實-F真|
F真
×100%為實驗的百分誤差，如果實驗要求誤差不大于5%，則當(dāng)小車的總質(zhì)量為200g時，砂和砂桶的總質(zhì)量最大不能超過
10
10
g．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）如圖1所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖．圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與打點計時器相連，打點計時器接50HZ交流電．小車的質(zhì)量為m1，小桶及砝碼的總質(zhì)量為m2，實驗過程中用小桶和砝碼受到的重力當(dāng)作小車所受的合外力．
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①下列說法正確的是
 
．
A．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力
B．實驗時應(yīng)先接通打點計時器電源，再釋放小車
C．本實驗m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1
D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a-
1m1
圖象
②實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a一F圖象，可能是圖2中的圖線
 
．（選填“甲”、“乙”、“丙”）
③如圖3所示為某次實驗得到的紙帶，紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標(biāo)出，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出．由此可求得小車的加速度大小
 
m/s2．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（2）在“測定某電阻絲的電阻率”實驗中①用螺旋測微器測量電阻絲直徑，如圖4所示，則電阻絲的直徑是
 
 mm．
②用多用表的歐姆擋粗測電阻絲的阻值，已知電阻絲阻值很大，約為20kΩ．下面給出的操作步驟中，合理的實驗步驟順序是
 
（填寫相應(yīng)的字母）
a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度
b．將兩表筆分別連接到被測電阻絲的兩端，讀出阻值后，斷開兩表筆
c．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋的“×1k”擋
d．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對準(zhǔn)“OFF”擋，并拔出兩表筆
③若用電流表和電壓表精確測量此電阻絲的阻值，實驗室提供下列可供選用的器材：
電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約50kΩ）
電流表A1（量程200 μA，內(nèi)阻約200Ω）
電流表A2（量程5mA，內(nèi)阻約20Ω）
電流表A3（量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
滑動變阻器R（最大值500Ω）
電源E（電動勢4.5V，內(nèi)阻約0.2Ω）
開關(guān)S導(dǎo)線
a．在所提供的電流表中應(yīng)選用
 
（填字母代號）．
b．在圖5的虛線框中畫出測電阻的實驗電路．
④根據(jù)上面測得的數(shù)據(jù)，即可求出該電阻絲的電阻率，若測得電阻絲長度為L，直徑為d，在③中正確操作后得到電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該金屬絲的電阻率為
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖8-1-3所示，在光滑的水平面上一質(zhì)量為m1=1 kg的小球A以速度v1=10 m/s向右運(yùn)動，同時，另一質(zhì)量為m2=3 kg的小球以速度v2=20 m/s向左運(yùn)動，它們運(yùn)動的軌跡在同一直線上，A、B兩球相碰后黏合在一起，以速度v=12.5 m/s一起向左運(yùn)動.相碰的過程中，A、B兩球動量的變化ΔpA、ΔpB各為多少，方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖8-1-3所示，在光滑的水平面上一質(zhì)量為m1=1 kg的小球A以速度v1=10 m/s向右運(yùn)動，同時，另一質(zhì)量為m2=3 kg的小球以速度v2=20 m/s向左運(yùn)動，它們運(yùn)動的軌跡在同一直線上.A、B兩球相碰后黏合在一起，以速度v=12.5 m/s一起向左運(yùn)動.相碰的過程中，A、B兩球動量的變化ΔpA、ΔpB各為多少，方向如何？

圖8-1-3

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