练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮（不计定滑轮的质量和摩擦），绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30kg，两车间的距离足够远．现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当乙车的速度为0.5m/s时，停止拉绳．求：
    ①人在拉绳过程做了多少功？
    ②若人停止拉绳后，至少以多大速度立即从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞？
    分析：①人拉车的过程即是动量守恒的过程，也是人对甲车、乙车和人组成的系统做功的过程，可以通过动量守恒计算出甲车和人的速度，在由Ek=
    1
    2
    mv2计算出甲车和人、乙车的动能，由动能定理知：甲车和人、乙车的动能之和等于人对系统做的功．
    ②停止拉绳后，甲车和人与乙车相向匀速运动，有动量守恒有0=（m甲+m人）v甲+m乙v乙∴且甲车和人的动量与乙车动量等大小相等，方向相反．要两车不相撞，应有人跳到乙车后，甲车、乙车和人的速度应当同向且大小相等．
    解答：解：①设甲、乙两车和人的质量分别为m甲、m乙和m人，
    停止拉绳时甲车的速度大小为v甲，乙车的速度大小为v乙，
    由动量守恒定律得（m甲+m人）v甲=m乙v乙，
    解得：v甲=0.25m/s；
    由功与能的关系可知，人拉绳过程做的功等于系统动能的增加量．W=
    1
    2
    (m甲+m人)v甲2+
    1
    2
    m乙v乙2=5.625J    ，
    ②设人跳离甲车时人的速度方向为正，大小为v人，
    甲车的速度为v'甲，人离开甲车前后由动量守恒定律得：
    （m甲+m人）v甲=m甲v'甲+m人v人，
    人跳到乙车时，人与乙车共同速度为：
    v'乙：m人v人-m乙v乙=（m人+m乙）v'乙，
    若两车不碰撞，则v'甲≤v'乙，
    代入得：v人≥0.5m/s
    当人跳离甲车的速度大于或等于0.5m/s时，两车才不会相撞．
    答：①人在拉绳过程做了5.625J的功；
    ②若人停止拉绳后，至少以0.5m/s的速度立即从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞．
    点评：该题考查学生对动量守恒定律及动量定理的考查．解决该题时注意不同物理过程中的不同研究对象．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网光滑水平地面上停放着一辆质量m=2kg的平板车，质量M=4kg可视为质点的小滑块静放在车左端，滑块与平板车之间的动摩擦因数μ=0.3，如图所示．一水平向右的推力F=24N作用在滑块M上0.5s撤去，平板车继续向右运动一段时间后与竖直墙壁发生碰撞，设碰撞时间极短且车以原速率反弹，滑块与平板之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，平板车足够长，以至滑块从平板车右端滑落，g取10m/s2．求：
    （1）平板车第一次与墙壁碰撞后能向左运动的最大距离s多大？此时滑块的速度多大？
    （2）平板车第二次与墙壁碰撞前的瞬间速度 v2多大？
    （3）为使滑块不会从平板车右端滑落，平板车l至少要有多长？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网[物理--选修3-5]
    （1）以下关于核反应的叙述中正确的是
     
    （填入正确选项前的字母）
    A．重核裂变的产能效率比轻核聚变的产能效率更高
    B．核子（中子、质子）结合成原子核一定有质量亏损，释放出能量
    C．β衰变释放出的高速粒子，是来自于绕原子核运转的外层电子
    D．有16个放射性元素的原子核，当其中有8个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元素的半衰期
    （2）光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮（不计定滑轮的质量和摩擦），绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30kg，两车间的距离足够远．现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当乙车的速度为0.5m/s时，停止拉绳．求：
    （1）人在拉绳过程做了多少功？
    （2）若人停止拉绳后，至少以多大速度立即从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，光滑水平地面上停放着一辆质量为M的小车，小车的左侧靠在竖直墙壁上，半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB的最低点B与水平轨道BD平滑相接，车的右端固定有一个轻质弹簧，水平轨道BC段粗糙，CD段光滑．现有一可视为质点的质量为m物块从A点正上方h=R处无初速度下落，恰好落入小车沿圆轨道滑动，然后沿水平轨道滑行，与弹簧相接触并压缩弹簧，最后又返回到B相对于车静止．已知M=3m，物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失．求
    （1）物块下落后由A滑至B处时，对轨道的压力大小；
    （2）水平轨道BC段的长度；
    （3）压缩弹簧过程中，弹簧所具有的最大弹性势能．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2008?蓟县二模）光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮，绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30kg，两车间的距离为4m，现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当两车间的距离为1m时乙车的速度为0.5m/s，并停止拉绳．求：
    （1）停止拉绳时甲车运动的位移多大？
    （2）人拉绳过程做了多少功？
    （3）若人停止拉绳后立即以相对地面0.35m/s的速度从甲车跳到乙车，则两车是否会发生碰撞？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案