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如图所示,甲车质量为2kg,静止在光滑水平面上,其顶部上表面光滑,右端放一个质量为1kg的小物体,乙车质量为4kg,以5m/s的速度向左运动,与甲车碰撞后甲车获得6m/s的速度,物体滑到乙车上,若乙车足够长,其顶部上表面与物体的动摩擦因数为0.2,则(g取10m/s2
(1)物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止;
(2)物块最终距离乙车左端多大距离.
对甲、乙碰撞动量守恒mv0=mv1+mv2
解得:v2=
mv0-mv1
m
=2m/s

对木块、向左做匀加速运动a=μg=2m/s2
乙车和木块,动量守恒mv2=(m+m)v
解得v=
mv2
m+m
=1.6m/s

所以滑行时间t=
v
a
=0.8s

(2)木块向右运动过程中运用动能定理得:
μmgs=
1
2
m
v22
-
1
2
(m+m
)v2
解得:s=0.8m
答:(1)物体在乙车上表面滑行0.8s相对乙车静止;
(2)物块最终距离乙车左端0.8m处.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,光滑水平面上A、B两小球沿同一方向运动,A球的动量pA=4kg?m/s,B球的质量mB=1kg,速度vB=6m/s,已知两球相碰后,A球的动量减为原来的一半,方向与原方向一致.求
(1)碰撞后B球的速度大小;
(2)A球的质量范围.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

长为L的绳一端系于O点,另一端系一质量为3m的小球,如图所示,质量为m的子弹水平射入小球并留在其内,小球恰好能过最高处(O点上方L处),求子弹的初速度为v0

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在沙堆表面放置一长方形木块A,其上面再放一个质量为m=0.10kg的爆竹B,木块的质量为M=6.0kg.当爆竹爆炸时,因反冲作用使木块陷入沙中深度h=5cm,而木块所受的平均阻力为f=80N.若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计,g取10m/s2,则爆竹能上升的最大高度为.(  )
A.60mB.70mC.80mD.120m

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,两块长度均为d=0.2m的木块A、B,紧靠着放在光滑水平面上,其质量均为M=0.9kg.一颗质量为m=0.02kg的子弹(可视为质点且不计重力)以速度υo=500m/s水平向右射入木块A,当子弹恰水平穿出A时,测得木块的速度为υ=2m/s,子弹最终停留在木块B中.求:
(1)子弹离开木块A时的速度大小及子弹在木块A中所受的阻力大小;
(2)子弹和木块B的最终速度大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量M=20kg的空箱子,放在光滑水平面上,箱子中有一个质量m=30kg的铁块,铁块与箱子的左端ab壁相距s=1m,它一旦与ab壁接触后就不会分开,铁块与箱底间的摩擦可以忽略不计.用水平向右的恒力F=10N作用于箱子,2s末立即撤去作用力,最后箱子与铁块的共同速度大小是(  )
A.
2
5
m/s
B.
1
4
m/s
C.
2
3
m/s
D.
5
32
m/s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在光滑水平面上有木块A和B,mA=0.5kg,mB=0.4kg,它们的上表面是粗糙的,今有一小铁块C,mC=0.1kg,以初速v0=10m/s沿两木块表面滑过,最后停留在B上,此时B、C以共同速度v=1.5m/s运动,求:
(1)A运动的速度vA=?
(2)C刚离开A时的速度vC′=?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,质量分别为m和3m的物块A、B用一根轻弹簧相连,置于光滑的水平面上,物块A刚好与墙壁接触.先用外力缓慢向左推物块B使弹簧压缩,此过程中外力做的功为W,然后突然撤去外力.求:
①物块A刚离开墙壁时物块B的速度;
②在物块A离开墙壁后的运动过程中,物块A、B各自的最小速度.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在光滑的水平地面上有一块长木板,其左端固定一挡板,挡板和长木板的总质量为m1 =3kg,其右端放一质量为m2= 1kg的小滑块,长木板的右端到挡板的距离为L=lm,整个装置处于静止状态。现对小滑块施加一水平拉力,将它拉到长木板的正中央时立即撤去拉力,此过程中拉力做功W=20J。此后小滑块与挡板碰撞(碰撞过程无机械能损失,碰撞时间极短),最终小滑块恰好未从长木板上掉下来。在小滑块与长木板发生相对运动的整个过程中,系统因摩擦产生热量Q=12J。求:
(1)小滑块最终的速度大小;            
(2)碰撞结束时,小滑块与长木板的速度;
(3)在小滑块与长木板发生相对运动的整个过程中,小滑块运动的位移大小。

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