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(yuǎn)處有一擋板A，質(zhì)量m=2.0kg的b球用長l=2m的細(xì)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(diǎn))，以υ0=7m/s的初速度從左端滑上小車，同時(shí)對小車施加水平向右、大小為6N的恒力F，當(dāng)滑塊運(yùn)動到平板車的最右端時(shí)，二者恰好相對靜止，此時(shí)撤去恒力F。平板車碰到擋板時(shí)立即停止運(yùn)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(shí)，滑塊的速度為多大？
（3）懸掛b球的細(xì)線能承受的最大拉力為30N，a、b兩球碰后，細(xì)線是否會斷裂?(要求通過計(jì)算回答)
（1）a2=4m/s2，方向水平向右（2）（3）細(xì)線會斷裂

試題分析：（1）由牛頓第二定律得：
對滑塊：(2分)
解得：a1=3m/s2(1分)，方向水平向左(1分)
對平板車：(2分)
a2=4m/s2(1分)，方向水平向右(1分)
（2）設(shè)經(jīng)過時(shí)間滑塊與平板車相對靜止，此時(shí)撤去恒力F，滑塊的速度為，
則
解得
（3）滑塊與小球碰撞，動量守恒，故
設(shè)細(xì)線的拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律可得
代入數(shù)據(jù)可得：，故細(xì)線會斷裂
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：單選題

一個(gè)物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，以T為時(shí)間間隔，在第三個(gè)T時(shí)間內(nèi)位移是3m，第三個(gè)T的終了時(shí)刻的瞬時(shí)速度為3m/s，則 (     )
A．物體的加速度是1m/s2
B．第一個(gè)T時(shí)間末的瞬時(shí)速度為0．6m/s
C．時(shí)間間隔是T=1s
D．物體在第1個(gè)T時(shí)間內(nèi)的位移為0．6m

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

2013年7月6日，韓亞航空214號班機(jī)，在美國舊金山國際機(jī)場降落過程中發(fā)生事故，燃起大火。機(jī)上乘客和機(jī)組人員共307人，其中乘客291人，包括141名中國公民。目前，共有3名中國學(xué)生在本次空難中遇難。據(jù)目擊者稱，民用航空客機(jī)的機(jī)艙，除了有正常的艙門和舷梯連接，供旅客上下飛機(jī)，一般還設(shè)有緊急出口。發(fā)生意外情況的飛機(jī)在著陸后，打開緊急出口的艙門，會自動生成一個(gè)由氣囊構(gòu)成的斜面，機(jī)艙中的人可沿該斜面滑行到地面上來，示意圖如圖所示。某機(jī)艙離氣囊底端的豎直高度AB = 3.0m，氣囊構(gòu)成的斜面長AC =" 5.0" m，CD段為與斜面平滑連接的水平地面。一個(gè)質(zhì)量m =" 60" kg的人從氣囊上由靜止開始滑下，人與氣囊、地面間的動摩擦因數(shù)均為= 0.5。不計(jì)空氣阻力，g =" 10" m/s2。求：
（1）人從斜坡上滑下時(shí)的加速度大�。ㄔ趫D上畫出物體受力示意圖）；

（2）人滑到斜坡底端時(shí)的速度大�。�
（3）人離開C點(diǎn)后還要在地面上滑行多遠(yuǎn)才能停下？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（11分）頻閃照相是研究物理問題的重要手段。如圖所示是某同學(xué)研究一質(zhì)量為m＝0.5kg的小滑塊從光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑動時(shí)的頻閃照片。已知斜面足夠長，傾角α＝37°，閃光頻率為10Hz。經(jīng)測量換算獲得實(shí)景數(shù)據(jù)：sl＝s2＝40cm，s3＝35cm，s4＝25cm，s5＝15cm。（取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），設(shè)滑塊通過平面與斜面連接處時(shí)沒有能量損失。求

（1）滑塊沿水平面運(yùn)動的速度大��；
（2）滑塊沿斜面向上運(yùn)動的加速度及向上運(yùn)動的最大距離；
（3）試判斷滑塊在斜面上運(yùn)動到最高點(diǎn)后，能否自行沿斜面下滑，并說明理由。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，在傾角θ=37°的固定斜面上放置一質(zhì)量M=1kg、長度L=3m的薄平板AB．平板的上表面光滑，其下端B與斜面底端C的距離為16m．在平板的上端A處放一質(zhì)量m=0.6kg的滑塊，開始時(shí)使平板和滑塊都靜止，之后將它們無初速釋放．設(shè)平板與斜面間、滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)均為m=0.5，求滑塊與平板下端B到達(dá)斜面底端C的時(shí)間差Δt．（sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（9分）如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中AB部分是傾角為37°的直軌道，BCD部分是以O(shè)為圓心、半徑為R的圓弧軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)，D點(diǎn)與O點(diǎn)等高，A點(diǎn)在D點(diǎn)的正下方。質(zhì)量為m的小球在沿斜面向上的拉力F作用下，從A點(diǎn)由靜止開始做變加速直線運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去外力。已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過最高點(diǎn)C，然后經(jīng)過D點(diǎn)落回到A點(diǎn)。已知sin37°=0．6，cos37°=0．8，重力加速度大小為g。求

（1）小球在C點(diǎn)的速度的大�。�
（2）小球在AB段運(yùn)動過程，拉力F所做的功；
（3）小球從D點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一小球從光滑的斜面上的O點(diǎn)由靜止開始向下運(yùn)動，依次經(jīng)過A、B、C、D、E五個(gè)點(diǎn)，已知AB=BC=CD=DE，物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度和AE一小球從光滑的斜面上的O點(diǎn)由靜止開始向下運(yùn)動段的平均速度的大小關(guān)系是

A．     B．     C．     D．無法確定

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（20分）一質(zhì)量為電荷量的與外界絕緣物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)），置于光滑水平面上。A與彈簧左端相連接，彈簧右端固定在豎直墻面上，整個(gè)空間中存在水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)，平衡時(shí)彈簧的壓縮量為.如圖O為彈簧原長時(shí)的位置，另一個(gè)質(zhì)量也為電量為的絕緣帶電物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)），從O點(diǎn)左側(cè)距離O為處的P點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)它打在A物塊上時(shí)立即與A一起向右運(yùn)動，但不粘連，它們到達(dá)最右端后又向左運(yùn)動，試求：物塊B向左運(yùn)動達(dá)到最遠(yuǎn)點(diǎn)時(shí)距O點(diǎn)的距離？（AB相撞在瞬間完成，電荷無轉(zhuǎn)移，不計(jì)AB間庫侖力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(10分) 汽車前方120m有一自行車正以6m/s的速度勻速前進(jìn)，汽車以18m/s的速度追趕自行車，若兩車在同一條公路不同車道上作同方向的直線運(yùn)動，求：
（1）經(jīng)多長時(shí)間，兩車第一次相遇？
（2）若汽車追上自行車后立即剎車，汽車剎車過程中的加速度大小為2m/s2，則再經(jīng)多長時(shí)間兩車第二次相遇？

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