如圖所示,一輛上表面光滑的平板小車長L=2m,車上左側(cè)有一擋板,緊靠擋板處有一可看成質(zhì)點的小球.開始時,小車與小球一起在水平面上向右做勻速運(yùn)動,速度大小為v0=5m/s.某時刻小車開始剎車,加速度a=4m/s2.經(jīng)過一段時間,小球從小車右端滑出并落到地面上.求:
(1)從剎車開始到小球離開小車所用的時間;
(2)小球離開小車后,又運(yùn)動了t1=0.5s落地.小球落地時落點離小車右端多遠(yuǎn)?
(1)平板車從開始剎車至停止,運(yùn)動的時間:t=
v0
a
=
5
4
s=1.25s…①
在這段時間內(nèi),小車的位移:x1=
v20
2a
=
52
2×4
m=3.125m…②
小球做勻速直線運(yùn)動的位移:x2=vt2=5m/s×1.25s=6.25(m)…③
由于 x2-x1=3m>2m…④
所以,小球在平板車停止前已經(jīng)離開平板車,設(shè)在車上運(yùn)動時間為t′,則有
v0t′-(v0t′-
1
2
at′2)=L…⑤
代入數(shù)據(jù)得:t′=1s…⑥
故從平板車開始剎車至小下經(jīng)歷的時間為1s
(2)小球離開小車后做平拋運(yùn)動,在水平方向上通過的位移為
x3=v0t1…⑦
此段時間內(nèi)將小車看做反向的初速度為零的勻加速運(yùn)動,小車?yán)^續(xù)前進(jìn)的位移是:
x4=
1
2
a(t-t′)…⑧
小球落地時落點離小車右端距離
x=x3-x4…⑨
由①⑥⑦⑧⑨得:x=2.375m
答:(1)從剎車開始到小球離開小車所用的時間為1s
(2)小球落地時落點離小車右端的距離是2.375m
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一塊質(zhì)量為M的木板沿傾斜角為θ的斜面無摩擦的下滑,現(xiàn)要使木板保持靜止,則可知質(zhì)量為m的人向下奔跑的加速度是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1).如圖所示為某同學(xué)所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置,在圖示狀態(tài)下,開始做實驗,該同學(xué)有裝置和操作中的主要錯誤是:______
(2)在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,為了使小車受到合外力等于小沙桶和沙的總重量,通常采用如下兩個措施:(A)平衡摩擦力:將長木板無滑輪的一端下面墊一小木塊,反復(fù)移動木塊的位置,直到小車在小桶的拉動下帶動紙帶與小車一起做勻速直線運(yùn)動;(B)調(diào)整沙的多少,使沙和小沙桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量M.請問:
①以上哪一個措施中有何重大錯誤?______
②在改正了上述錯誤之后,保持小車及砝碼質(zhì)量M不變.反復(fù)改變沙的質(zhì)量,并測得一系列數(shù)據(jù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)小車受到的合外力(小桶及砂重量)與加速度的比值略大于小車及砝碼質(zhì)量M,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑,打點計時器工作正常,且事先基本上平衡了摩擦力,那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么?______
(3)圖乙是上述實驗打出的一條紙帶,已知打點計時器的打點周期是0.02s,結(jié)合圖乙給出的數(shù)據(jù)(單位cm),求出小車運(yùn)動加速度的大小為______m/s2,并求出紙帶中P點瞬時速度大小為______m/s(計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑水平面上放著長為L=1.6m,質(zhì)量為M=3.0kg的木板,一個質(zhì)量為m=1.0kg的小木塊放在木板的最右端,m與M之間的木擦因數(shù)μ=0.1,今對木板施加一水平向右的拉力F.(1)施力F后,要想把木板從木塊m的下方抽出來,求力F的大小應(yīng)滿足的條件;
(2)如果所施力F=10N,為了把木板從m的下方抽出來,此力的作用時間不得少于多少?(g取10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一小物塊從斜面上的A點由靜止開始滑下,最后停在水平面上的C點.已知斜面的傾角θ=37°,小物塊的質(zhì)量m=0.10kg,小物塊與斜面和水平間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25,A點到斜面底端B點的距離L=0.50m,設(shè)斜面與水平面連接,小物塊滑過斜面與水平面連接處時無能量損失.求:
(1)小物塊在斜面上運(yùn)動時的加速度;
(2)BC間的距離為多大?(g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一個厚度不計的圓環(huán)A,緊套在長度為L的圓柱體B的上端,A、B兩者的質(zhì)量均為m,A與B之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相同,其大小為kmg(k>1).B在離地H高處由靜止開始落下,觸地后能豎直向上彈起,觸地時間極短,且無動能損失,B與地碰撞若干次后A與B分離.求:
(1)B與地第一次碰撞后,經(jīng)多長時間A與B達(dá)到相同的速度;
(2)當(dāng)A與B第一次達(dá)到相同速度時,B下端離地面的高度是多少.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用拉力F使一個質(zhì)量為m的木箱由靜止開始在水平冰道上移動了s,拉力F跟木箱前進(jìn)的方向的夾角為a,木箱與冰道間的動摩擦因素為u,求木箱獲得的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,n個完全相同的木塊,放在光滑的水平面上,受到水平外力F的作用,則第3塊木塊對第4塊木塊的作用力為______.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖1所示,質(zhì)量m=1.0kg的物塊,在水平向右、大小F=5.0N的恒力作用下,沿足夠長的粗糙水平面由靜止開始運(yùn)動.在運(yùn)動過程中,空氣對物塊的阻力沿水平方向向左,其大小f=kv,k為比例系數(shù),f隨時間t變化的關(guān)系如圖2所示.g取10m/s2

(1)求物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)估算物塊運(yùn)動的最大速度vm;
(3)估算比例系數(shù)k.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案