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    如题24图所示，一小车静置于光滑水平面上，小车左端被固定在地面上的竖直档板挡住，半径为R的光滑四分之一圆弧轨道固定在小车上，圆弧轨道最低点与小车水平面相切于Q点，圆弧轨道与小车总质量为M,质量为m可视为质点的物块从轨道最高点P无初速释放，恰好未从小车右端N滑落，已知物块与小车QN段间动摩擦因素为，重力加速度为g．求：
    （1）物块滑到Q点时的速度大小v；
    （2）小车QN段长度；
    （3）在整个过程中，小车给档板的冲量．
    （1）（2）（3）
    首先根据机械能守恒求速度；再根据动量守恒及能量守恒求长度；根据定量定理求冲量。
    （1）物块从P点下滑到Q点过程机械能守恒，有（3分） （3分）
    （2）设物块恰好滑到小车右端N点时两者共同速度为，由动量守恒定律得：（3分）
    由能量守恒得：（3分）解得：（2分）
    （3）在整个过程中，小车受到档板的冲量（2分）
    小车给档板的冲量大小  方向水平向左（2分）
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
                                         
    （1）试验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量      （填选项前的序号），间接地解决这个问题。
    A．小球开始释放高度
    B．小球抛出点距地面的高度
    C．小球做平抛运动的射程
    （2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上同一位置静止释放，找到其平均落地点的位置B，测量平抛射程。然后把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上相同位置静止释放，与小球相撞，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是     （填选项的符号）
    A．用天平测量两个小球的质量、
    B．测量小球开始释放高度h
    C．测量抛出点距地面的高度H
    D．分别找到相碰后平均落地点的位置A、C
    E．测量平抛射程，
    （3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为　　　　　　　（用（2）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为 　　　　　　（用（2）中测量的量表示）。

    （4）经测定，，小球落地点的平均位置到Ｏ点的距离如图所示。碰撞前、后­的动量分别为与，则  ：11；若碰撞结束时的动量为，则=11:   ；所以，碰撞前、后总动量的比值=   ；实验结果说明                     .

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，质量为1kg的滑块，以5m/s的水平向右初速度滑上静止在光滑水平面上的平板小车，小车足够长，质量为4kg。已知小车与滑块间的动摩擦因数为0.4。求：

    ①滑块与小车的最终速度；
    ②整个运动过程中产生的内能；  ③滑块相对小车滑行的距离。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图5所示，将一个内、外侧均光滑的半圆形槽，置于光滑的水平面上，槽的左侧有一个竖直墙壁．现让一个小球自左端槽口A的正上方从静止开始下落，与半圆形槽相切从A点进入槽内，则以下说法正确的是
    A．小球在半圆形槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒
    B．小球在半圆形槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能不守恒
    C．小球从最低点向右侧最高点运动过程中，小球与槽组成的系统在水平方向动量守恒
    D．小球离开槽右侧最高点以后，将做竖直上抛运动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，光滑水平面上停着一个质量为M的木块乙，乙上固定着一轻质弹簧，另一个质量为m的木块以速度为向右运动，求弹簧在压缩过程中所具有的最大弹性势能(设压缩量在弹性限度内)。
    　

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如右图所示，光滑水平直轨道上有三个滑块A、B、C，质量分别为mA＝mC＝2m，mB＝m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的轻弹簧(弹簧与滑块不拴接)．开始时A、B以共同速度v0运动，C静止．某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同．求B与C碰撞前B的速度．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    在平直的轨道上有一节车厢，以v0=3m/s的速度匀速运动，与静止的、质量为车厢质量一半的平板车挂接并一起运动。车厢顶部边缘有一小球在两车相撞时从车厢上滑出，落到平板上，小球下落高度h=1.8m，如图所示，求小球在平板车上的落点到平板车左端的距离（g=10m/s2）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （9分）如图18所示，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，人与甲车始终保持相对静止，当乙车的速度为0.5m/s时，停止拉绳。求人在拉绳过程中做了多少功？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图，长木板ab的b端固定一档板，木板连同档板的质量为M=4kg，ab间距离s=2.0。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物块，其质量m=1kg,小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.10，它们都处于静止状态。现令小物块以初速=5.0沿木板向前滑动，直到和档板相碰。碰撞后，小物块恰好回到a端而不脱离木板。求碰撞过程中损失的机械能。

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