如图所示，某快递公司需将质量为m=200Kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面...

如图所示，某快递公司需将质量为m=200Kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物由轨道顶端无初速滑下，轨道半径R=1.8m．地面上紧靠轨道放置一质量M=100kg的平板车，平板车上表面与轨道末端相切．货物与平板车间的动摩擦因数为=0.5，平板车与水平地面间的摩擦力很小，可忽略不计．最终货物与平板车达到共同速度一起向右运动，并与竖直墙壁发生碰撞．设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变，但方向与原来相反，平板车足够长，使得货物总不能和墙相碰(取g=10m／s2)．

求：

(1)求货物到达圆轨道末端时对轨道压力的大小；

(2)货物在平板车上滑行的总路程；

(3)平板车和墙第一次相碰以后平板车所走的总路程．

（1）6000N；（2）3.6m；（3）1.8m 【解析】（1）货物下滑时，由动能定理得：mgR=mv2 在轨道末端，由牛顿第二定律得：FN-mg=m 解得FN=6000N 由牛顿第三定律得，货物对轨道的压力FN′=FN=6000N；（2）货物与车最终静止，由能量关系：解得sm=3.6m （3）货物从轨道滑上平板车到保持相对静止的过程由动量守恒：从第一次碰撞后到第二次保持相对静止的过程中设平板车向左滑动的路程为s1，则联立可得：s1=0.8m, 第二次与墙壁碰撞后：联立可得：；根据对数据分析可知：平板车向左滑行的路程为无穷等比数列，首项s1=0.8m，公比：平板车第一次碰撞后所走的总路程为：

复制答案

考点分析：

相关试题推荐

如图所示，一与水平面夹角为=37°的倾斜平行金属导轨，两导轨足够长且相距L=0.2m，另外两根水平金属杆MN和PQ的质量均为m=0.01kg，可沿导轨无摩擦地滑动，MN杆和PQ杆的电阻均为R=0.2 (倾斜金属导轨电阻不计)，MN杆被两个垂直于导轨的绝缘立柱挡住，整个装置处于匀强磁场内，磁场方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1.0T．PQ杆在恒定拉力F作用下由静止开始向上加速运动，拉力F垂直PQ杆沿导轨平面向上，当运动位移x=0.1 m时PQ杆达到最大速度，此时MN杆对绝缘立柱的压力恰好为零(g取10m／s2，sin 37°=0.6 ，cos 37°=0.8)．求：

(1)PQ杆的最大速度vm，

(2)当PQ杆加速度a=2m／s2时，MN杆对立柱的压力；

(3)PQ杆由静止到最大速度过程中回路产生的焦耳热Q．

查看答案

欲测量某金属丝的电阻，实验室中只有四块电流表、阻值为10的定值电阻 R0、滑动变阻器R、阻值在(0～99.9 )的电阻箱R1、电源E(电动势10V，内阻很小可忽略不计)、电键S、导线若干．

(1)请根据实物连接图，在答题卡上画出实验原理图_______________．

(2)四只供选用的电流表量程及内阻如下：

A．电流表(0～3mA，内阻为2.0 )

B．电流表(0～3mA，内阻未知)

C．电流表(0～0.3A，内阻为5.0)

D．电流表(0～0.3A，内阻未知)

A1应选用_________，A2应选用__________．(填写序号)

(3)闭合S，调节电阻箱Rl为适当值，再调滑动变阻器R，使A1示数I1=0.15A，记下此时电阻箱的阻值R1和A2示数I2，然后再调整R1、R．使Al示数保持不变，再测量6组Rl和I2，其测量结果如表所示

①在坐标纸上画出R1与I2的关系图_______________。

②根据以上实验得出RX=_________

查看答案

在利用碰撞做“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图甲所示，图中斜槽部分与水平槽部分平滑连接，按要求安装好仪器后开始实验．图中设计有一个支柱(通过调整，可使两球的球心在同一水平线上；上面的小球被碰离开后，支柱立即倒下)．先不放被碰小球，重复实验若干次：然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘支柱体B处(槽口)，又重复实验若干次，在白纸上记录下挂于槽口的重锤线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置，从左至右依次为O、M、P、N点，测得两小球直径相等，并用刻度尺测出OM、OP、ON的长度，入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2，则：