【題目】如圖所示，平板車長為L，質(zhì)量為m，上表面距離水平地面高為h，以速度v0向右做勻速直線運(yùn)動，A、B是其左右兩個端點(diǎn)．從某時刻起對平板車施加一個方向水平向左的恒力F，與此同時，將一個小球輕放在平板車上的P點(diǎn)（小球可視為質(zhì)點(diǎn)，放在P點(diǎn)時相對于地面的速度為零），，經(jīng)過一段時間，小球脫離平板車落到地面.已知小球下落過程中不會和平板車相碰，所有摩擦力均忽略不計．求

（1）小球從離開平板車開始至落到地面所用的時間.

（2）小球落地瞬間，平板車的速度大小.

【答案】（1） （2）

【解析】試題分析：小球在水平方向不受力，所以小球在脫離小車之前相對于地面一直是靜止的，而小車在水平恒力作用下先做勻減速運(yùn)動直至速度等于零后以相同的加速度向右做勻加速運(yùn)動，故小球可能在小車做勻減速運(yùn)動時從左端掉下，也可能在小車做勻加速運(yùn)動時從右端掉下，小球脫離平板車后做自由落體運(yùn)動，時間由小球到地面的高度決定，再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的基本公式求解小車速度。

（1）小球離開小車后作自由落體運(yùn)動，設(shè)下落時間為t，則h=gt

解得：t=

（2）分兩種情況討論：

①平板車向右做勻減速運(yùn)動的某一時刻，小球從左端A離開車.

當(dāng)小球在車左端時，車向右的位移 s1=

車向左的加速度：a=

車向右的速度：v1=

小球離開車的左端后做自由落體運(yùn)動，當(dāng)小球落地瞬間，車的速度：v2= v1 –at

聯(lián)立解得車的速度 v2=

（>0，車向右做勻減速運(yùn)動；<0，車向左做勻加速運(yùn)動）

②平板車先向右做勻減速運(yùn)動，然后向左做勻加速運(yùn)動的某一時刻，小球從右端B離開車.

當(dāng)小球在車右端時，車向左的位移 s2=

車向左的加速度仍a=

車向左的速度v3=

小球離開車的右端后做自由落體運(yùn)動，當(dāng)小球落地瞬間，車向左的速度 v4= v3+at

聯(lián)立解得車向左的速度：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑，但用不同材料制成的圓管，豎直固定在相同高度．兩個相同的磁性小球，同時從A、B管上端的管口無初速釋放，穿過A管的小球比穿過B管的小球先落到地面．下面對于兩管的描述中可能正確的是（ ）

A.A管是用塑料制成的，B管是用銅制成的
B.A管是用鋁制成的，B管是用膠木制成的
C.A管是用膠木制成的，B管是用塑料制成的
D.A管是用膠木制成的，B管是用鋁制成的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一臺小型電動機(jī)在3 V電壓下工作，用此電動機(jī)提升重力為4 N的物體時，通過電動機(jī)的電流是0.2 A．在30 s內(nèi)可使該物體被勻速提升3 m．若不計除電動機(jī)線圈生熱之外的能量損失，求：

(1)電動機(jī)的輸入功率；

(2)在提升物體的30 s內(nèi)，電動機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量；

(3)線圈的電阻．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（多選）如圖所示，在水平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xOy中有一光滑金屬導(dǎo)軌AOC，其中曲線導(dǎo)軌OA滿足方程y=Lsin kx，長度為 的直導(dǎo)軌OC與x軸重合，整個導(dǎo)軌處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中．現(xiàn)有一長為L的金屬棒從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v做勻速直線運(yùn)動，已知金屬棒單位長度的電阻為R0 ， 除金屬棒的電阻外其余部分電阻均不計，棒與兩導(dǎo)軌始終接觸良好，則在金屬棒運(yùn)動至AC的過程中（ ）

A.感應(yīng)電動勢的瞬時值為e=BvLsin kvt
B.感應(yīng)電流逐漸減小
C.閉合回路消耗的電功率逐漸增大
D.通過金屬棒的電荷量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩塊水平放置、相距為d的長金屬板接在電壓可調(diào)的電源上．兩板之間的右側(cè)區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．將噴墨打印機(jī)的噴口靠近上板下表面，從噴口連續(xù)不斷噴出質(zhì)量均為m、水平速度均為v0、帶相等電荷量的墨滴．調(diào)節(jié)電源電壓至U，墨滴在電場區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運(yùn)動；進(jìn)入電場、磁場共存區(qū)域后，最終垂直打在下板的M點(diǎn)．

（1）判斷墨滴所帶電荷的種類，并求其電荷量；
（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值；
（3）現(xiàn)保持噴口方向不變，使其豎直下移到兩板中間的位置．為了使墨滴仍能到達(dá)下板M點(diǎn)，應(yīng)將磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)至B′，則B′的大小為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩根相距l(xiāng)=0.4m、電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，一端與阻值R=0.15Ω的電阻相連．導(dǎo)軌x＞0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的穩(wěn)恒磁場，其方向與導(dǎo)軌平面垂直，變化率k=0.5T/m，x=0處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.5T．一根質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.05Ω的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直．棒在外力作用下從x=0處以初速度v0=2m/s沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動，運(yùn)動過程中電阻上消耗的功率不變．求：

（1）電路中的電流；
（2）金屬棒在x=2m處的速度；
（3）金屬棒從x=0運(yùn)動到x=2m過程中安培力做功的大��；
（4）金屬棒從x=0運(yùn)動到x=2m過程中外力的平均功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在廣州亞運(yùn)會田徑比賽男子110米欄決賽里，中國飛人劉翔以13秒09摘得金牌，實(shí)現(xiàn)了亞運(yùn)會110米欄三連冠，他的成績同時也刷新了亞運(yùn)會紀(jì)錄．關(guān)于比賽的下列說法中正確的是（　　）

A. 在110 m欄比賽中，選手通過的路程就是位移

B. 13秒09是劉翔奪冠的時刻

C. 劉翔比賽中的平均速度約是8.4 m/s

D. 劉翔沖過終點(diǎn)線時的速度一定等于8.4 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)為什么要使固定有斜槽的木板保持水平？_________________．

(2)為什么要保證小球每次從同一固定位置自由滑下？___________．

(3)如圖是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的小球做平拋運(yùn)動的軌跡，建立了坐標(biāo)系，測出了a、b、c三點(diǎn)的坐標(biāo)，g取10m/s2，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)回答：

①坐標(biāo)原點(diǎn)O是小球做平拋運(yùn)動的初始位置嗎？_______．

②小球做平拋運(yùn)動的初速度是_____m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“10米折返跑”的成績反應(yīng)了人體的靈敏素質(zhì)．測定時，在平直跑道上，受試者以站立式起跑姿勢站在起點(diǎn)終點(diǎn)線前，當(dāng)聽到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米處的折返線，測試員同時開始計時．受試者到達(dá)折返線處時，用手觸摸折返線處的物體（如木箱），再轉(zhuǎn)身跑向起點(diǎn)終點(diǎn)線，當(dāng)胸部到達(dá)起點(diǎn)終點(diǎn)線的垂直面時，測試員停表，所用時間即為“10米折返跑”的成績．設(shè)受試者起跑的加速度大小為4m/s2，運(yùn)動過程中的最大速度為4m/s，快到達(dá)折返線處時需減速到零，減速的加速度大小為8m/s2，返回時達(dá)到最大速度后不需減速，保持最大速度沖線．求：

（1）該受試者在前10米的過程中勻速運(yùn)動的時間；

（2）該受試者“10米折返跑”的成績?yōu)槎嗌倜耄?/span>

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