如图所示,质量m1=0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上,车长L=15 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2 m/s从左端
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如图所示,质量m1=0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上,车长L=15 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2 m/s从左端
题型:天津高考真题
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如图所示,质量m
1
=0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上,车长L=15 m,现有质量m
2
=0.2 kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v
0
=2 m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10 m/s
2
,求
(1)物块在车面上滑行的时间t;
(2)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v′
0
不超过多少。
答案
解:(1)设物块与小车的共同速度为v,以水平向右为正方向,根据动量守恒定律有
①
设物块与车面间的滑动摩擦力为F,对物块应用动量定理有
②
其中
③
解得
代入数据得
④
(2)要使物块恰好不从车厢滑出,须物块到车面右端时与小车有共同的速度v′,则
⑤
由功能关系有
⑥
代入数据解得v
0
′=5m/s
故要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车的速度v
0
′不能超过5m/s
举一反三
如图所示,质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上,质量m=1kg的小球通过长L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接,小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动,开始轻杆处于水平状态,现给小球一个竖直向上的初速度v
0
=4 m/s,g取10m/s
2
。
(1)若锁定滑块,试求小球通过最高点P时对轻杆的作用力大小和方向。
(2)若解除对滑块的锁定,试求小球通过最高点时的速度大小。
(3)在满足(2)的条件下,试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离。
题型:安徽省高考真题
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|
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如图,ABC三个木块的质量均为m。置于光滑的水平面上,BC之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触可不固连,将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把BC紧连,使弹簧不能伸展,以至于BC可视为一个整体,现A以初速v
0
沿BC的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起,以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A,B分离,已知C离开弹簧后的速度恰为v
0
,求弹簧释放的势能。
题型:高考真题
难度:
|
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质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成,放在光滑的水平面上。质量为m的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下,以速度v从滑块的水平轨道的左端滑出,如图所示。已知M:m=3:1,物块与水平轨道之间的动摩擦因数为μ,圆弧轨道的半径为R。
(1)求物块从轨道左端滑出时,滑块M的速度的大小和方向;
(2)求水平轨道的长度;
(3)若滑块静止在水平面上,物块从左端冲上滑块,要使物块m不会越过滑块,求物块冲上滑块的初速度应满足的条件。
题型:北京模拟题
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|
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如图所示,质量为m的物体(可视为质点)以水平速度v
0
滑上原来静止在光滑水平面上、质量为M的小车上,物体与小车表面间的动摩擦因数为μ,由于小车足够长,最终物体相对小车静止,求:
(1)物体的最终速度;
(2)物体从滑上小车到相对小车静止所经历的时间及小车前进的距离。
题型:北京模拟题
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|
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如图,一质量为M的物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h。一质量为m的子弹以水平速度v
0
射入物块后,以水平速度v
0
/2射出。重力加速度为g。求
(1)此过程中系统损失的机械能;
(2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。
题型:高考真题
难度:
|
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