如圖11所示，一輛質(zhì)量m=2 kg的平板車左端放有質(zhì)量M=3 kg的小滑塊，滑塊與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4.開始時(shí)平板車和滑塊共同以v0=2 m/s的速度在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)，并與豎直墻壁發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞時(shí)間極短且碰撞后平板車速度大小保持不變，但方向與原來(lái)相反，平板車足夠長(zhǎng)，以致滑塊不會(huì)滑到平板車右端.（取g=10 m/s2)求：?

圖11

（1）平板車第一次與墻壁碰撞后向左運(yùn)動(dòng)的最大距離；?

（2）平板車第二次與墻壁碰撞前瞬間的v；

（3）為使滑塊始終不會(huì)滑到平板車右端，平板車至少多長(zhǎng)？

(1)0.33 m　(2)0.4 m/s　(3)0.833 m?

解析：(1)選小車為研究對(duì)象，研究平板車與墻壁碰撞后向左運(yùn)動(dòng)的過程，設(shè)平板車向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為s，根據(jù)動(dòng)能定理有?

解得：

(2)選滑塊與平板車組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，當(dāng)平板車向左運(yùn)動(dòng)到最大距離處時(shí)，滑塊具有向右的速度，由于摩擦力作用，使板車又向右運(yùn)動(dòng).研究滑塊與板車相互作用的過程，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得?

Mv0-mv0=(M+m)v

解得平板車第二次與墻壁碰撞前瞬間的速度為?

(3)最終車停在墻邊，動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.設(shè)滑塊相對(duì)平板車總位移為l，根據(jù)功能關(guān)系(摩擦力做功的特點(diǎn))有?

(M+m)v02=μMgl.?

解得：

代入數(shù)據(jù)得平板車的最短長(zhǎng)度為?


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

[物理-選修3-5]
（1）北京時(shí)間20l1年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，強(qiáng)震引發(fā)了福島核電站危機(jī)．下列關(guān)于核裂變和核輻射的方程中書寫正確的是
C
C
：
A．92235U+01n→56141Ba+3692Kr+1001n    B．94235Pu→92235U+24He  C．55137 Cs→56137Ba+-10e    D．55121I→54131Ce+-10e
（2）如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量均為M=2kg的甲、乙兩輛小車 兩車之間通過一感應(yīng)開關(guān)相連（當(dāng)滑塊滑過感應(yīng)開關(guān)時(shí)，兩車自動(dòng)分離）．其中甲車上表面光滑，乙車上表面與滑塊P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．一根通過細(xì)線拴著而被壓縮的輕質(zhì)彈簧固定在甲 車的左端，質(zhì)量為m=l kg的滑塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）與彈簧的右端接觸但不相連，彈簧原長(zhǎng)小于甲車長(zhǎng)度，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止．現(xiàn)剪斷細(xì)線，已知滑塊P剛滑上乙車時(shí)，滑塊相對(duì)地面的速度為ν1=4m/s，且滑塊P最終滑有滑離乙車，求滑塊P在乙車上滑行的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

[物理—選修3—5]

（1）北京時(shí)間20l1年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，強(qiáng)震引發(fā)了福島核電站危機(jī)。下列關(guān)于核裂變和核輻射的方程中書寫正確的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　 ）

A．　 B．

C．　　　　　　　　　　　　 D．

　 （2）如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量均為M=2 kg的甲、乙兩輛小車，兩車之間通過一感應(yīng)開關(guān)相連（當(dāng)滑塊滑過感應(yīng)開關(guān)時(shí)，兩車自動(dòng)分離）。其中甲車上表面光滑，乙車上表面與滑塊P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．5。一根通過細(xì)線拴著而被壓縮的輕質(zhì)彈簧固定在甲車的左端，質(zhì)量為m=l kg的滑塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）與彈簧的右端接觸但不相連，彈簧原長(zhǎng)小于甲車長(zhǎng)度，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止�，F(xiàn)剪斷細(xì)線，已知滑塊P剛滑上乙車時(shí)，滑塊相對(duì)地面的速度為，且滑塊P最終滑有滑離乙車，求滑塊P在乙車上滑行的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源：2010-2011學(xué)年河南省鄭州市高三（下）第三次預(yù)測(cè)物理試卷（解析版） 題型：解答題

[物理-選修3-5]
（1）北京時(shí)間20l1年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，強(qiáng)震引發(fā)了福島核電站危機(jī)．下列關(guān)于核裂變和核輻射的方程中書寫正確的是______：
A．92235U+1n→56141Ba+3692Kr+101n    B．94235Pu→92235U+24He  C．55137 Cs→56137Ba+-1e    D．55121I→54131Ce+-1e
（2）如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量均為M=2kg的甲、乙兩輛小車 兩車之間通過一感應(yīng)開關(guān)相連（當(dāng)滑塊滑過感應(yīng)開關(guān)時(shí)，兩車自動(dòng)分離）．其中甲車上表面光滑，乙車上表面與滑塊P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．一根通過細(xì)線拴著而被壓縮的輕質(zhì)彈簧固定在甲 車的左端，質(zhì)量為m=l kg的滑塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）與彈簧的右端接觸但不相連，彈簧原長(zhǎng)小于甲車長(zhǎng)度，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止．現(xiàn)剪斷細(xì)線，已知滑塊P剛滑上乙車時(shí)，滑塊相對(duì)地面的速度為ν1=4m/s，且滑塊P最終滑有滑離乙車，求滑塊P在乙車上滑行的距離．

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