（16分）如圖所示，水平地面上靜止放置一輛小車A，質(zhì)量，上表面光滑，小車與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計�？梢暈橘|(zhì)點的物塊B置于A的最右端，B的質(zhì)量�，F(xiàn)對A施加一個水平向右的恒力F＝10N，A運動一段時間后，小車左端固定的擋板B發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運動，碰撞后經(jīng)時間t＝0.6s，二者的速度達到。求

（1）A開始運動時加速度a的大�。�
（2）A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大小；
（3）A的上表面長度l；

（1）2.5m/s2；（2）1m/s；（3）0.45m；

解析試題分析：（1）以A為研究對象，由牛頓第二定律得
          ①
代入數(shù)據(jù)解得：
       ②
（2）對A、B碰撞后共同運動的過程中，由動量定理得
           ③
代入數(shù)據(jù)解得：
        ④
（3）設A、B發(fā)生碰撞前，A的速度為vA，對A、B發(fā)生碰撞的過程，由動量守恒定律有：
       ⑤
A從開始運動到與B發(fā)生碰撞前，由動能定理得：
     ⑥
聯(lián)立④⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)解得：
                              ⑦
考點：牛頓第二定律、動量定理、動量守恒定律、動能定理

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，一個小球從光滑斜面上無初速度滾下，然后進入一個半徑為r=0.5m的光滑圓形軌道的內(nèi)側(cè)，小球恰能通過軌道的最高點，則小球下滑的高度h為          m，通過最低點時小球的向心加速度為       m/s2。（g="10" m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，讓質(zhì)量m=5.0kg的擺球由圖中所示位置A從靜止開始下擺，擺至最低點B點時恰好繩被拉斷。已知擺線長L=1.6m，懸點O與地面的距離OC=4.0m。若空氣阻力不計，擺線被拉斷瞬間小球的機械能無損失。(g取10 m/s2)求：

（1）擺線所能承受的最大拉力T；
（2）擺球落地時的動能。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）如圖所示，固定在水平地面上的工件，由AB和BD兩部分組成，其中AB部分為光滑的圓弧，AOB=37o，圓弧的半徑R=0．5m；BD部分水平，長度為0．2m，C為BD的中點�，F(xiàn)有一質(zhì)量m=lkg，可視為質(zhì)點的物塊從A端由靜止釋放，恰好能運動到D點。（g=10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8）求：

（1）物塊運動到B點時，對工件的壓力大�。�
（2）為使物塊恰好運動到C點靜止，可以在物塊運動到B點后，對它施加一豎直向下的恒力F，F(xiàn)應為多大?
（3）為使物塊運動到C點時速度為零，也可先將BD部分以B為軸向上轉(zhuǎn)動一銳角，應為多大?（假設物塊經(jīng)過B點時沒有能量損失）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（22分）質(zhì)量為m的飛機模型，在水平跑道上由靜止勻加速起飛，假定起飛過程中受到的平均阻力恒為飛機所受重力的k倍，發(fā)動機牽引力恒為F，離開地面起飛時的速度為v，重力加速度為g。求：

（1）飛機模型的起飛距離（離開地面前的運動距離）
（2）若飛機起飛利用電磁彈射技術，將大大縮短起飛距離。圖甲為電磁彈射裝置的原理簡化示意圖，與飛機連接的金屬塊（圖中未畫出）可以沿兩根相互靠近且平行的導軌無摩擦滑動。使用前先給電容為C的大容量電容器充電，彈射飛機時，電容器釋放儲存電能所產(chǎn)生的強大電流從一根導軌流入，經(jīng)過金屬塊，再從另一根導軌流出；導軌中的強大電流形成的磁場使金屬塊受磁場力而加速，從而推動飛機起飛。
①在圖乙中畫出電源向電容器充電過程中電容器兩極板間電壓u與極板上所帶電荷量q的圖象，在此基礎上求電容器充電電壓為U0時儲存的電能；
②當電容器充電電壓為Um時彈射上述飛機模型，在電磁彈射裝置與飛機發(fā)動機同時工作的情況下，可使起飛距離縮短為x。若金屬塊推動飛機所做的功與電容器釋放電能的比值為η，飛機發(fā)動的牽引力F及受到的平均阻力不變。求完成此次彈射后電容器剩余的電能。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，勁度系數(shù)k=20.0N/m的輕質(zhì)水平彈簧右端固定在足夠長的水平桌面上，左端系一質(zhì)量為M=2.0kg的小物體A，A左邊所系輕細線繞過輕質(zhì)光滑的定滑輪后與輕掛鉤相連。小物塊A與桌面的動摩擦因數(shù)μ=0.15，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力�，F(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0kg的物體B掛在掛鉤上并用手托住，使滑輪右邊的輕繩恰好水平伸直，此時彈簧處在自由伸長狀態(tài)。釋放物體B后系統(tǒng)開始運動，取g=10m/s2。

（1）求剛釋放時物體B的加速度a；
（2）求小物塊A速度達到最大時彈簧的伸長量x1；
（3）已知彈簧彈性勢能，x為彈簧形變量，求整個過程中小物體A克服摩擦力年做的總功W。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，將質(zhì)量m＝0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)m＝0.8。對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角q＝53°的拉力F，使圓環(huán)以a＝4.4m/s2的加速度沿桿運動，求F的大小。（取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g＝10m/s2）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

過山車是游樂場中常見的設施。如圖是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)半徑R= 2.0m的圓形軌道組成，B、C分別是圓形軌道的最低點和最高點。一個質(zhì)量為m=1.0kg的小滑塊（可視為質(zhì)點），從軌道的左側(cè)A點以v0= 12m/s的初速度沿軌道向右運動，A、B間距L= 11.5m。小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)。圓形軌道是光滑的，水平軌道足夠長。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）滑塊經(jīng)過B點時的速度大小;
（2）滑塊經(jīng)過C點時受到軌道的作用力大小F；
（3）滑塊最終停留點D（圖中未畫出）與起點A的距離d。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（13分）如圖所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊，它與水平臺階表面的動摩擦因數(shù)μ=0.25，且與臺階邊緣O點的距離s=5m．在臺階右側(cè)固定了一個1/4圓弧擋板，圓弧半徑R=m，今以O點為原點建立平面直角坐標系�，F(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊，已知重力加速度．

（1）為使小物塊不能擊中擋板，求拉力F作用的最長時間；
（2）若小物塊在水平臺階上運動時，水平恒力一直作用在小物塊上，當小物塊過O點時撤去拉力，求小物塊擊中擋板上的位置的坐標．

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