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精英家教網質量為M的小車靜止在光滑的水平面上，質量為m的小球用細繩吊在小車上O點，將小球拉至水平位置A點靜止開始釋放（如圖所示），其中OA的長為L，則小球落至最低點時相對地的速度
 
．
分析：在小球向下擺動的過程中，系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動量守恒，根據系統(tǒng)的水平方向動量守恒和系統(tǒng)的機械能守恒列方程，求解即可．
解答：解：設小球最低點時相對于地的速度大小為v，小車相對于地的速度大小為V．
取向右方向為正方向，以小車和小球組成的系統(tǒng)為研究對象，根據系統(tǒng)水平方向動量守恒定律得：
   mv-MV=0
根據系統(tǒng)的機械能守恒得：
  mgL=
1
2
mv2+
1
2
MV2
聯(lián)立以上兩式解得，v=
2MgL
M+m

故答案為：
2MgL
M+m
點評：本題解題時要注意系統(tǒng)的總動量并不守恒，只是水平方向動量守恒，根據兩大守恒定律研究多個物體組成的系統(tǒng)相互作用問題，是常常應該想到的方法和思路．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，水平地面和半圓軌道面均光滑，質量為 m 的小車靜止在地面上，小車上表面與半徑為 R 的半圓軌道最低點 P 切線相平，質量為 mB 的物體 B 靜止在 P 點．現(xiàn)有一質量為 mA 的物體 A 以初速度 v0 滑上小車左端，當 A 與小車共速時，小車還未與墻 壁碰撞，小車與墻壁碰撞時即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車表面的滑動摩擦因數為 μ，mA=mB=m，物體 A、B 可視為質點，重力加速度為 g．試求：
（1）物體 A 與小車共速時的速度大�。�
（2）小車的最小長度 L；
（3）當物體 A 與 B 發(fā)生彈性碰撞后，欲使 B 碰后在圓軌道運動時不脫離圓軌道，小車的長度 L應在什么范圍內．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質量為M的小車靜止在光滑的水平面上，質量為m的小滑塊在電動機的牽引下以恒定的速度向前運動，現(xiàn)使小滑塊滑到小車上，經過一段時間后，m與M處于相對靜止，從小滑塊滑到小車到與小車相對靜止的整個過程中小滑塊的速度始終保持為v不變，它與小車之間的動摩擦因數為μ，求：
（1）在這段時間內，小車的位移是多少？
（2）這個過程電動機的牽引力做的功是多少？
（3）這個過程滑塊與小車之間產生的熱量為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，一輛質量為M的小車靜止在水平面上，車面上右端點有一可視為質點的滑塊1，水平面上有與車右端相距為4R的固定的
1
4
光滑圓弧軌道，其圓周半徑為R，圓周E處的切線是豎直的，車上表面與地面平行且與圓弧軌道的末端D等高，在圓弧軌道的最低點D處，有另一個可視為質點的滑塊2，兩滑塊質量均為m．某人由靜止開始推車，當車與圓弧軌道的豎直壁CD碰撞后人即撤去推力并離開小車，車碰后靠著豎直壁靜止但不粘連，滑塊1和滑塊2則發(fā)生碰撞，碰后兩滑塊牢牢粘在一起不再分離．車與地面的摩擦不計，滑塊1、2與車面的摩擦系數均為μ，重力加速度為g，滑塊與車面的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力．
（1）若人推車的力是水平方向且大小為F=
1
2
μ(M+m)g，則在人推車的過程中，滑塊1與車是否會發(fā)生相對運動？
（2）在（1）的條件下，滑塊1與滑塊2碰前瞬間，滑塊1的速度多大？
（3）若車面的長度為
R
4
，小車質量M=km，則k的取值在什么范圍內，兩個滑塊最終沒有滑離車面？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質量為M的小車靜止在光滑的水平地面上，質量為m的小滑塊在電動機的牽引下，以恒定的速度向前運動．現(xiàn)讓小滑塊滑到小車上，經過一段時間后，m與M處于相對靜止．設整個牽引過程中小滑塊的速度始終保持為v不變，它與小車之間的動摩擦因素為μ．求：
（1）從小滑塊滑到小車上開始到與小車相對靜止這段時間里，小車的位移是多少？
（2）電動機的牽引力做的功是多少？

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