【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為M3.0kg的平板小車C靜止在光滑的水平面上,在t0時(shí),兩個(gè)質(zhì)量均為1.0 kg的小物體AB同時(shí)從左右兩端水平?jīng)_上小車,1.0s內(nèi)它們的v-t圖象如圖乙所示,g10m/s2.

(1)小車在1.0s內(nèi)的位移為多大?

(2)要使A、B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)相碰,車的長(zhǎng)度至少為多少?

【答案】(1)0 (2)4.8m

【解析】

(1)由圖可知,在第1 s內(nèi),A、B的加速度大小相等,為a2m/s2;

則物體A、B所受的摩擦力均為,方向相反;

根據(jù)牛頓第三定律,車C受到AB的摩擦力大小相等,方向相反,合力為零,處于靜止?fàn)顟B(tài),故小車在1.0s內(nèi)的位移為零。

(2)設(shè)系統(tǒng)最終的速度為v,由系統(tǒng)動(dòng)量守恒得:

代入數(shù)據(jù),解得v0.4m/s,方向向右。

由系統(tǒng)能量守恒得:

解得A、B的相對(duì)位移,即車的最小長(zhǎng)度

練習(xí)冊(cè)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兩物塊的質(zhì)量分別為2mm,靜止疊放在水平地面上。A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,F(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F,則

A.當(dāng)時(shí),A、B都相對(duì)地面靜止

B.當(dāng)時(shí),A的加速度為

C.當(dāng)時(shí),A相對(duì)B滑動(dòng)

D.隨著F的增大,B的加速度會(huì)超過

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在某路口有按倒計(jì)時(shí)顯示的時(shí)間顯示燈.有一輛汽車在平直路面上正以36 km/h的速度朝該路口停車線勻速前行,在車頭前端離停車線70 m處司機(jī)看到前方綠燈剛好顯示“5”.交通規(guī)則規(guī)定:綠燈結(jié)束時(shí)車頭已越過停車線的汽車允許通過.

(1)若不考慮該路段的限速司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為1 s,司機(jī)想在剩余時(shí)間內(nèi)使汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)以通過停車線,則汽車的加速度至少為多大?

(2)若該路段限速60 km/h,司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為1 s,司機(jī)反應(yīng)過來后汽車先以2 m/s2的加速度沿直線加速3 s,為了防止超速,司機(jī)在加速結(jié)束時(shí)立即踩剎車使汽車勻減速直行,結(jié)果車頭前端與停車線相齊時(shí)剛好停下,求剎車后汽車加速度的大。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn).有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球從A處由靜止釋放,下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門,測(cè)得AB間的距離為H(Hd),光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過光電門的時(shí)間為t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g.則:

1如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d=________ mm.

2小球經(jīng)過光電門B時(shí)的速度表達(dá)式為________

3多次改變高度H,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),作出H的變化圖象如圖丙所示,當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足表達(dá)式________時(shí),可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒.

(4)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動(dòng)能增加量ΔEk總是稍小于重力勢(shì)能減少量ΔEp,增加下落高度后,則ΔEpΔEk________(增大、減小不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列給出的四組圖象中,能夠反映同一直線運(yùn)動(dòng)的是(  )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定的半圓形豎直軌道,AB為水平直徑,O為圓心,質(zhì)量不等的甲、乙兩個(gè)小球同時(shí)從A點(diǎn)水平拋出,速度分別為v1v2,經(jīng)時(shí)間t1、t2,分別落在等高的C、D兩點(diǎn),OC、OD與豎直方向的夾角均為37°sin37°=0.6,cos37°= 0.8),則

A.v1:v2 = 1:3

B.t1:t2 = 1:4

C.甲、乙兩球下落到軌道上C、D兩點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率相等

D.甲、乙兩球從拋出到下落至軌道上的速度變化量相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于瞬時(shí)速度、平均速度、平均速率下列說法中正確的是

①平均速度是質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移與所用時(shí)間的比值;

②平均速率就是平均速度的大。

③瞬時(shí)速度是質(zhì)點(diǎn)在某一位置或某一時(shí)刻的速度;

④做變速運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)平均速度是通過的路程與所用時(shí)間的比值。

A. ①②B. ③④C. ①③D. ②④

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【題目】如圖所示,根據(jù)機(jī)械能守恒條件,下列說法正確的是(

A. 甲圖中,火箭升空的過程中若勻速升空機(jī)械能守恒,若加速升空機(jī)械能不守恒

B. 乙圖中物體沿著斜面勻速向上運(yùn)動(dòng),機(jī)械能不守恒

C. 丙圖中小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),機(jī)械能守恒

D. 丁圖中,輕彈簧將AB兩小車彈開過程中,兩小車組成的系統(tǒng)(不包括彈簧)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知地球質(zhì)量為M,引力常量為G。將地球視為半徑為R、質(zhì)量均勻分布的球體。在以下問題的討論中,空氣阻力及地球自轉(zhuǎn)的影響均忽略不計(jì)。

1)物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度,叫做第一宇宙速度。請(qǐng)證明第一宇宙速度的大小

2)某同學(xué)設(shè)想從地面以第一宇宙速度的大小豎直上拋一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體,關(guān)于物體上升的最大高度,他的解答過程如下:

設(shè)物體的質(zhì)量為m,上升的最大高度為h,重力加速度為g,由機(jī)械能守恒定律有:

。 又: ,,所以 聯(lián)立得:

老師說該同學(xué)的上述解答是不正確的,請(qǐng)指出上述錯(cuò)誤的原因,并分析說明物體上升的最大高度h應(yīng)該比大還是小?

3)試分析說明第(2)問中以第一宇宙速度v1豎直上拋至落回拋出點(diǎn)的整個(gè)過程中,物體的速度和加速度的變化情況,并以豎直向上為正方向,在圖中定性畫出物體從拋出到落回拋出點(diǎn)的整個(gè)過程中速度隨時(shí)間變化的v-t圖像。

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