如題24圖所示,一小車靜置于光滑水平面上,小車左端被固定在地面上的豎直檔板擋住,半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道固定在小車上,圓弧軌道最低點與小車水平面相切于Q點,圓弧軌道與小車總質(zhì)量為M,質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的物塊從軌道最高點P無初速釋放,恰好未從小車右端N滑落,已知物塊與小車QN段間動摩擦因素為,重力加速度為g.求:
(1)物塊滑到Q點時的速度大小v;
(2)小車QN段長度;
(3)在整個過程中,小車給檔板的沖量.
(1)(2)(3)
首先根據(jù)機(jī)械能守恒求速度;再根據(jù)動量守恒及能量守恒求長度;根據(jù)定量定理求沖量。
(1)物塊從P點下滑到Q點過程機(jī)械能守恒,有(3分) (3分)
(2)設(shè)物塊恰好滑到小車右端N點時兩者共同速度為,由動量守恒定律得:(3分)
由能量守恒得:(3分)解得:(2分)
(3)在整個過程中,小車受到檔板的沖量(2分)
小車給檔板的沖量大小  方向水平向左(2分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

用“碰撞試驗器”可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。
                                     
(1)試驗中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通過僅測量      (填選項前的序號),間接地解決這個問題。
A.小球開始釋放高度
B.小球拋出點距地面的高度
C.小球做平拋運(yùn)動的射程
(2)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影,實驗時,先讓入射球多次從斜軌上同一位置靜止釋放,找到其平均落地點的位置B,測量平拋射程。然后把被碰小球靜止于軌道的水平部分,再將入射小球從斜軌上相同位置靜止釋放,與小球相撞,并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是     (填選項的符號)
A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量、
B.測量小球開始釋放高度h
C.測量拋出點距地面的高度H
D.分別找到相碰后平均落地點的位置A、C
E.測量平拋射程,
(3)若兩球相碰前后的動量守恒,其表達(dá)式可表示為       (用(2)中測量的量表示);若碰撞是彈性碰撞,那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為       (用(2)中測量的量表示)。

(4)經(jīng)測定,,小球落地點的平均位置到O點的距離如圖所示。碰撞前、后­的動量分別為,則  :11;若碰撞結(jié)束時的動量為,則=11:   ;所以,碰撞前、后總動量的比值=   ;實驗結(jié)果說明                     .

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量為1kg的滑塊,以5m/s的水平向右初速度滑上靜止在光滑水平面上的平板小車,小車足夠長,質(zhì)量為4kg。已知小車與滑塊間的動摩擦因數(shù)為0.4。求:

①滑塊與小車的最終速度;
②整個運(yùn)動過程中產(chǎn)生的內(nèi)能;  ③滑塊相對小車滑行的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖5所示,將一個內(nèi)、外側(cè)均光滑的半圓形槽,置于光滑的水平面上,槽的左側(cè)有一個豎直墻壁.現(xiàn)讓一個小球自左端槽口A的正上方從靜止開始下落,與半圓形槽相切從A點進(jìn)入槽內(nèi),則以下說法正確的是
A.小球在半圓形槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中,小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B.小球在半圓形槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中,小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒
C.小球從最低點向右側(cè)最高點運(yùn)動過程中,小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒
D.小球離開槽右側(cè)最高點以后,將做豎直上拋運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,光滑水平面上停著一個質(zhì)量為M的木塊乙,乙上固定著一輕質(zhì)彈簧,另一個質(zhì)量為m的木塊以速度為向右運(yùn)動,求彈簧在壓縮過程中所具有的最大彈性勢能(設(shè)壓縮量在彈性限度內(nèi))。
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如右圖所示,光滑水平直軌道上有三個滑塊A、B、C,質(zhì)量分別為mA=mC=2m,mB=m,A、B用細(xì)繩連接,中間有一壓縮的輕彈簧(彈簧與滑塊不拴接).開始時A、B以共同速度v0運(yùn)動,C靜止.某時刻細(xì)繩突然斷開,A、B被彈開,然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起,最終三滑塊速度恰好相同.求B與C碰撞前B的速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

在平直的軌道上有一節(jié)車廂,以v0=3m/s的速度勻速運(yùn)動,與靜止的、質(zhì)量為車廂質(zhì)量一半的平板車掛接并一起運(yùn)動。車廂頂部邊緣有一小球在兩車相撞時從車廂上滑出,落到平板上,小球下落高度h=1.8m,如圖所示,求小球在平板車上的落點到平板車左端的距離(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)如圖18所示,光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車,一根輕繩跨過乙車的定滑輪(不計定滑輪的質(zhì)量和摩擦),繩的一端與甲車相連,另一端被甲車上的人拉在手中,已知每輛車和人的質(zhì)量均為30kg,兩車間的距離足夠遠(yuǎn),F(xiàn)在人用力拉繩,兩車開始相向運(yùn)動,人與甲車始終保持相對靜止,當(dāng)乙車的速度為0.5m/s時,停止拉繩。求人在拉繩過程中做了多少功?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,長木板ab的b端固定一檔板,木板連同檔板的質(zhì)量為M=4kg,ab間距離s=2.0。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物塊,其質(zhì)量m=1kg,小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.10,它們都處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)令小物塊以初速=5.0沿木板向前滑動,直到和檔板相碰。碰撞后,小物塊恰好回到a端而不脫離木板。求碰撞過程中損失的機(jī)械能。

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同步練習(xí)冊答案