如圖所示,在光滑水平面上有A、B兩輛小車,水平面的左側(cè)有一豎直墻,在小車B上坐著一個(gè)小孩,小孩與B車的總質(zhì)量是A車質(zhì)量的10倍。兩車開始都處于靜止?fàn)顟B(tài),小孩把A車以相對(duì)于地面的速度v推出,A車與墻壁碰后仍以原速率返回,小孩接到A車后,又把它以相對(duì)于地面的速度v推出。每次推出,A車相對(duì)于地面的速度都是v,方向向左。則小孩把A車推出幾次后,A車返回時(shí)小孩不能再接到A車?

解析:取水平向右為正方向,小孩第一次推出A車時(shí),由動(dòng)量守恒定律得

mBv1mAv=0

即:v1=

當(dāng)A車向右返回后,小孩第二次將A車推出的過程中,由動(dòng)量守恒定律得

mAvmBv1=-mAvmBv2

即:v2=

設(shè)第n次推出A車時(shí),B車速度大小為vn,由動(dòng)量守恒定律得

mAvmBvn-1=-mAvmBvn

vn=vn-1+,

所以vn=(2n-1)

只要滿足v≤ vn,A車返回時(shí)小孩就不能再接到A車。由上式得n≥5.5 取n=6,即第6次推出A車后時(shí),小孩就不能再接到A車。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?黃岡模擬)如圖所示,在光滑水平面上直線MN右側(cè)有垂直于水平面的勻強(qiáng)磁場,一個(gè)電阻為R的矩形線框abcd受到水平向左的恒定拉力作用,以一定的初速度向右進(jìn)入磁場,經(jīng)過一段時(shí)間后又向左離開磁場.在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中ab邊始終平行于MN.則線框向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入磁場和向左運(yùn)動(dòng)離開磁場這兩個(gè)過程中( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑水平面上有木塊A和B,mA=0.5kg,mB=0.4kg,它們的上表面是粗糙的,今有一小鐵塊C,mC=0.1kg,以初速v0=20m/s沿兩木塊表面滑過,最后停留在B上,此時(shí)B、C以共同速度v=3m/s運(yùn)動(dòng),求:
(1)A運(yùn)動(dòng)的速度vA=?
(2)小鐵塊C剛離開A時(shí)的速度vC′=?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑水平面上放著長為L,質(zhì)量為M的長木板,在長木板左端放一質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),開始時(shí)物體和長木板均處于靜止?fàn)顟B(tài),物塊和長木板間是粗糙的.今對(duì)物塊m施一水平向右的恒力F.下列判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在光滑水平面上放有質(zhì)量為2kg的長木板B,模板B右端距豎直墻s=4m,木板B上有一質(zhì)量為1kg的金屬塊A,金屬塊A和木版B間滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20.開始A以υo=3m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng),木板B很長,A不會(huì)從B上滑下,木板B與豎直墻碰撞后以碰前速率返回,且碰撞時(shí)間極短.g取10m/s2.求
(1)木半B碰墻前,摩擦力對(duì)金屬塊A做的功
(2)A在B上滑動(dòng)過程中產(chǎn)生的熱量
(3)A在B上滑動(dòng),A相對(duì)B滑動(dòng)的路程L.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在光滑水平面上靜止著一塊質(zhì)量為M=5kg的長方體木板A,木板的左端靜止放置著一質(zhì)量為m=2kg的物塊B,已知AB之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)對(duì)物塊B施加一個(gè)大小為16N水平向右的拉力F后經(jīng)過2s物塊B被拉到木板的右端,g取10m/s2,求:
(1)2s內(nèi)木板A的位移與2s末木板A的速度;
(2)要使B在A上運(yùn)動(dòng)的對(duì)地加速度是A對(duì)地加速度的2倍則加在物塊上水平向右的拉力應(yīng)為多大?

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同步練習(xí)冊答案