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如图所示,A为有光滑曲面的固定轨道,轨道底端的切线方向是水平的.质量M=40kg...

如图所示,A为有光滑曲面的固定轨道,轨道底端的切线方向是水平的.质量M=40kg的小车B静止于轨道右侧,其上表面与轨道底端在同一水平面上.一个质量m=20kg的物体C2.0m/s的初速度从轨道顶端滑下,冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并一起运动.若轨道顶端与底端的高度差h=1.6m.物体与小车板面间的动摩擦因数μ=0.40,小车与水平面间的摩擦忽略不计.(取g=10m/s2),求:

1)物体与小车保持相对静止时的速度v

2)物体冲上小车后,与小车发生相对滑动经历的时间t

3)物体在小车上相对滑动的距离d

 

(1)物体与小车保持相对静止时的速度为2m/s; (2)物体冲上小车后,与小车发生相对滑动经历的时间为1s; (3)物体在小车上相对滑动的距离为3m 【解析】试题分析:(1)物体下滑过程机械能守恒,由机械能守恒定律得: mgh+mv12=0+mv22, 即:20×10×1.6+×20×22=0+×20×v22 解得:v2=6m/s; 物体相对于小车板面滑动过程动量守恒,由动量守恒定律得: mv2=(m+M)v, 即:20×6=(20+40)×v 解得:v=2m/s; (2)对小车,在物体C在车上滑动过程中,由动量定理得: μmgt=Mv﹣0, 即:0.4×20×10×t=40×2﹣0 解得:t=1s; (2)物体C在小车上滑动过程中,由能量守恒定律得: μmgd=mv22﹣(m+M)v2, 即:0.4×20×10×d=×20×62﹣×(20+40)×22 解得:d=3m;  
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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v0射入物块后,以水平速度射出.重力加速度为g.求:

(1)子弹穿出木块时木块的速度大小;

(2)此过程中系统损失的机械能;

(3)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离.

 

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载着人的气球静止悬浮在空中,人的质量和气球(包括设备)的质量分别为60kg和300kg.气球离地面的高度为20m,为使人能安全着地,气球上悬挂的软梯长度需要      m.

 

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静止在水面上的船长为L、质量为M,一个质量为m的人站在船头,当此人由船头走到船尾时,不计水的阻力,船移动的距离是    

 

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为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞,某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球,按下述步骤做了如下实验:

①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2,且m1m2

②按照如图所示的那样,安装好实验装置.将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端点的切线水平.将一斜面BC连接在斜槽末端.

③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置.

④将小球m2放在斜槽前端边缘处,让小球m1从斜槽顶端A处滚下,使它们发生碰撞,记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置.

⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离.图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF

根据该同学的实验,回答下列问题:

(1)小球m1与m2发生碰撞后,m1的落点是图中的      点,m2的落点是图中的      点.

(2)用测得的物理量来表示,只要满足关系式     ,则说明碰撞中动量是守恒的.

(3)用测得的物理量来表示,只要再满足关系式      ,则说明两小球的碰撞是弹性碰撞.

 

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如图所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=4kg的小物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面,由于AB间存在摩擦,之后AB速度随时间变化情况如图乙所示,取g=10m/s2,则下列说法正确的是( )

A. 木板A获得的动能为2J

B. 系统损失的机械能为2J

C. 木板A的最小长度为2m

D. AB间的动摩擦因数为0.1

 

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