如圖所示,質(zhì)量M=3.0kg的平板小車靜止在光滑水平面上,當t=0時,兩個質(zhì)量均為m=1.0kg的小物體A和B(均可視為質(zhì)點),分別從左端和右端以水平速度v1=4.0m/s和v2=2.0m/s沖上小車,當它們在車上停止滑動時,A、B沒有相碰。A、B與車面的動摩擦因數(shù)均為,g取10m/s2。
1.求A、B在車上停止滑動時車的速度;
2.車的長度至少是多少;
3.在圖所給出的坐標系中畫出0至4.0s內(nèi)小車的速度—時間圖象。
1.0.40m/s方向水平向右
2.4.8m
3.
【解析】(1)設A、B在車上停止滑動時,車的速度為v,根據(jù)動量守恒定律有:
……………………………………………………………………(2分)
解得 v = 0.40m/s……………………………………………………………………(1分)
方向水平向右!1分)
(2)設A、B在車上相對于車滑動的距離分別為l1和l2,由功能關系有:
……………………………(2分)
解得: l1+l2=4.8m,即車長至少為4.8m。………………………………………………(2分)
(3)車的運動分以下三個階段:
第一階段:A、B同時在車上滑行時,滑塊對車的摩擦力均為μmg,方向相反,車受力平衡而保持不動。當B的速度減為0時,此過程結束。設這段時間內(nèi)滑塊的加速度為a,根據(jù)牛頓第二定律有:,解得滑塊的加速度 。
滑塊B在小車上相對滑行的時間為 =1.0s。…………………………(1分)
第二階段:B停止運動后,A繼續(xù)在車上滑行,設到t2時刻物體A與車有共同速度v,則 v=v1-at2,
解得:t2=1.8s!1分)
第三階段:t2之后,車以速度v做勻速直線運動。到t=4.0s為止,物體的速度時間圖線如圖答所示!2分)
科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,質(zhì)量M=3.0kg的平板小車靜止在光滑水平面上,當t=0時,兩個質(zhì)量均為m=1.0kg的小物體A和B(均可視為質(zhì)點),分別從左端和右端以水平速度v1=4.0m/s和v2=2.0m/s沖上小車,當它們在車上停止滑動時,A、B沒有相碰。A、B與車面的動摩擦因數(shù)均為,g取10m/s2。
1.求A、B在車上停止滑動時車的速度;
2.車的長度至少是多少;
3.在圖所給出的坐標系中畫出0至4.0s內(nèi)小車的速度—時間圖象。
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科目:高中物理 來源:2011年北京市順義區(qū)高三尖子生綜合素質(zhì)展示物理卷 題型:計算題
如圖所示,質(zhì)量M=3.0kg的平板小車靜止在光滑水平面上,當t=0時,兩個質(zhì)量均為m=1.0kg的小物體A和B(均可視為質(zhì)點),分別從左端和右端以水平速度v1=4.0m/s和v2=2.0m/s沖上小車,當它們在車上停止滑動時,A、B沒有相碰。A、B與車面的動摩擦因數(shù)均為,g取10m/s2。
【小題1】求A、B在車上停止滑動時車的速度;
【小題2】車的長度至少是多少;
【小題3】在圖所給出的坐標系中畫出0至4.0s內(nèi)小車的速度—時間圖象。
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科目:高中物理 來源:2013-2014學年廣東省高三下(開學初)聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:計算題
如圖所示,質(zhì)量M=3.0kg的小車靜止在光滑的水平地面上,其右側(cè)足夠遠處有一擋板A,質(zhì)量m=2.0kg的b球用長l=2m的細線懸掛于擋板正上方。一質(zhì)量也為m=2kg的滑塊(視為質(zhì)點),以υ0=7m/s的初速度從左端滑上小車,同時對小車施加水平向右、大小為6N的恒力F,當滑塊運動到平板車的最右端時,二者恰好相對靜止,此時撤去恒力F。平板車碰到擋板時立即停止運動,滑塊水平飛出小車后與b球正碰并粘在一起。已知滑塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,g=10m/s2,問:
(1)撤去恒力F前,滑塊、小車的加速度各為多大,方向如何?
(2)撤去恒力F時,滑塊的速度為多大?
(3)懸掛b球的細線能承受的最大拉力為30N,a、b兩球碰后,細線是否會斷裂?(要求通過計算回答)
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