如图所示,静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列,质量均为m。人在极短时间内给第一辆车一水平 冲量使其运动,当车运动了距离L时与第二车相碰,两车以共同速率继续运

如图所示,静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列,质量均为m。人在极短时间内给第一辆车一水平 冲量使其运动,当车运动了距离L时与第二车相碰,两车以共同速率继续运

题型:重庆市高考真题难度:来源:
如图所示,静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列,质量均为m。人在极短时间内给第一辆车一水平 冲量使其运动,当车运动了距离L时与第二车相碰,两车以共同速率继续运动了距离L时与第三车相碰,三车以共同速度又运动了距离L时停止.车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k倍,重力加速度为g,若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用,碰撞时间很短,忽略空气阻力,求:
(1)整个过程中摩擦阻力所做的总功。
(2)人给第一辆车水平冲量的大小。
(3)第一次与第二次碰撞系统动能损失之比。
答案
解:(1)设运动过程中摩擦阻力做的总功为W,则
W=-kmgL-2kmgL-3kmgL=-6kmgL
(2)设第一车初速度为u0,第一次碰前速度为v1,碰后共同速度为u1;第二次碰前速度为v2,碰后共同速度为u2;人给第一车的水平冲量大小为I



mv1=2mu1
2mv2=3mu2
得:
(3)设两次碰撞中系统动能损失分别为△Ek1和△Ek2

得△Ek1:△Ek2=13 : 3
举一反三
水上滑梯可简化成如图所示的模型,斜槽AB和水平槽BC平滑连接,斜槽AB的竖直高度H=6.0 m,倾角θ=37°,水平槽BC长d=2.0 m,BC面与水面的距离h=0.80 m,人与AB,BC间的动摩擦因数均为μ=0.10。取重力加速度g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6。一小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下,求:
(1)小朋友沿斜槽AB下滑时加速度的大小a;
(2)小朋友滑到C点时速度的大小v;
(3)在从C点滑出至落到水面的过程中,小朋友在水平方向位移的大小x。
题型:北京期末题难度:| 查看答案
如图所示,水平路面CD的左侧有一固定的平台,平台上表面AB长s=3 m。光滑半圆轨道AFE竖直固定在平台上,圆轨道半径R=0.4 m,最低点与平台AB相切于A.板长L1=2 m,上表面与平台等高,小物块放在板的最右端,并随板一起向平台运动。当板的左端距离平台L=2 m时,板与物块向左运动的速度v0=8 m/s。当板与平台的竖直墙壁碰撞后,板立即停止运动,物块在板上滑动。已知板与路面的动摩擦因数μ1=0.05,物块与板上表面及轨道AB的动摩擦因数μ2=0.1,物块质量m=1 kg,取g=10 m/s2
(1)求物块进入圆轨道时对轨道上A点的压力;
(2)判断物块能否到达圆轨道的最高点E。如果能,求物块离开E后在平台上的落点到A的距离;如果不能,则说明理由。
题型:山东省模拟题难度:| 查看答案
如图所示,同一竖直线的A,B两点固定有等量异种点电荷,电量为q,正负如图所示,△ABC为一等边三角形(边长为L),CD为AB边的中垂线,且与右侧竖直光滑1/4圆弧轨道的最低点C相切,已知圆弧的半径为R,现把质量为m带电量为+Q的小球(可视为质点)由圆弧的最高点M静止释放,到最低点C时速度为v0。已知静电力恒量为k,现取D为电势零点,求:
(1)在等量异种电荷A,B的电场中,M点的电势φM
(2)在最低点C轨道对小球的支持力FN多大?
题型:江西省模拟题难度:| 查看答案
如图所示,倾角为37°的斜面上,轻弹簧一端固定在A点,弹簧处于自然状态时另一端位于B点,斜面上方有半径为R=1 m、圆心角为143°的竖直圆弧形光滑轨道与斜面相切于D处,圆弧轨道的最高点为M。现用一质量为m=1 kg的小物块(可视为质点)沿斜面将轻弹簧压缩40 cm到c点由静止释放,物块经过B点后在BD段运动时的位移与时间关系为x=8t-4.5t2(x的单位是m,t的单位是s)。若物块经过D点后恰好能到达M点,取g=10 m/s2,sin37°=0.6,求:
(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)弹簧的最大弹性势能;
(3)BD间的距离。
题型:山西省模拟题难度:| 查看答案
半径R=4 500 km的某星球上有一倾角为θ=30°的固定斜面,一质量为m=1 kg的小物块在力F作用下从静止开始沿斜面向上运动,力F始终与斜面平行,如图甲所示。已知小物块和斜面间的动摩擦因数,力F随位移s变化的规律如图乙所示(取沿斜面向上方向为正),那么小物块运动12 m时速度恰好又为零,试求:
(1)该星球表面上的重力加速度;
(2)从该星球表面抛出一个物体,为使该物体不再落回星球,至少需要多大速度?
题型:福建省期末题难度:| 查看答案
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