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质量为M=3 kg平板车放在光滑的水平面上,在平板车的最左端有一小物块(可视为质点),物块的质量为m=1 kg,小车左端上方如图固定着一障碍物A,初始时,平板车与物块一起以水平速度v0=2 m/s向左运动,当物块运动到障碍物A处时与A发生无机械能损失的碰撞,而小车可继续向左运动.取重力加速度g=10 m/s2.

(1)设平板车足够长,求物块与障碍物第一次碰撞后,物块与平板车所能获得的共同速率.

(2)设平板车足够长,物块与障碍物第一次碰撞后,物块向右运动对地所能达到的最大距离是s=0.4 m,求物块与平板车间的动摩擦因数.

(3)已知μ=0.2,要使物块不会从平板车上滑落,平板车至少应为多长?

解:(1)物块与障碍物碰后物块和小车系统动量守恒,故有Mv0-mv0=(M+m)v 

代入数据得v=1 m/s向左 

(2)物块第一次与障碍物碰后向右减速到零,向右运动最远

-μmgs=0-m,代入数据得μ=0.5 

(3)物块多次与障碍物碰撞后,最终与平板车同时停止.设物块在平板车上运动的距离为l,那么由系统能量守恒有

μmgl=(m+M) 

代入数据得l=4 m 

所以要使得物块不滑出平板车,平板车长度至少为4 m.

 


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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,有一个可视为质点的质量为m=1 kg的小物块,从光滑平台上的A点以v0=2 m/s 的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D 点的质量为M=3 kg的长木板.已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑,小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3,圆弧轨道半径R=0.4 m,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=60°,不计空气阻力,g取10 m/s2.求:

(1)小物块在C点速度的大小为多少?

(2)小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力.

(3)要使小物块不滑出长木板,木板的长度L至少多大?

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012年5月南京、盐城三模)如图所示,有一个可视为质点的质量为m = 1 kg的小物块,从光滑平台上的A点以v0 = 3 m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M = 3 kg的长木板.已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑,小物块与长木板间的动摩擦因数μ = 0.3,圆弧轨道的半径为R = 0.5m,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ = 53°,不计空气阻力,取重力加速度为g=10 m/s2.求:

AC两点的高度差;

⑵ 小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力;

⑶ 要使小物块不滑出长木板,木板的最小长度.

(sin53°=0.8,cos53°=0.6)

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(1)小物块在C点速度的大小为多少?
(2)小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力.
(3)要使小物块不滑出长木板,木板的长度L至少多大?

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年广东省佛山市高三5月临考集训理科综合物理试卷(解析版) 题型:计算题

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⑴ AC两点的高度差;

⑵ 小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力;

⑶ 要使小物块不滑出长木板,木板的最小长度.

 

 

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