如圖所不,一質(zhì)量為m=50kg的滑塊,以vo=_10m/s的初速度從左端沖上靜止在光滑水平地面上的長為L=8m的平板車,滑塊與車間的動摩擦因數(shù)為“=0.3,平板車質(zhì)量為M=150kg。求:

(1)滑塊沖上小車后小車運動的加速度和滑塊滑離小車時,車的速度。
(2)滑塊在小車上相對滑動的時間內(nèi),摩擦力對小車做的功是多少?

(1)a=1m/s2 v=1m/s;(2)75J

解析試題分析:(1)滑塊在水平方向上,只受車對的滑動摩擦力的作用,對滑塊 μmg=ma1解得a1=3m/s2
車在水平方向上,只受滑塊對的滑動摩擦力的作用,對平板車,μmg=Ma2,解得a2=1m/s2
設經(jīng)過時間t滑塊從車上滑下,此時滑塊的速度v1,小車的速度v2
由勻變速直線規(guī)律:v0t--=L,解得,t1=1s;t2=4s(舍去)
由速度公式 v1=v0-a1t=7m/s;v2=a2t=1m/s,因為v1>v2所以滑塊可以從車上滑離。此時車的速度v2=1m/s。
(2)由動能定理,摩擦力對小車做的功Wf==75J
考點:牛頓第二定律;勻變速直線運動的速度與時間的關系;勻變速直線運動的位移與時間的關系.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(14分)在2014年索契冬奧會上,奧地利選手梅耶耳力戰(zhàn)群雄,最終奪得男子高山滑雪冠軍。假設滑雪賽道可簡化為傾角為θ=30°,高度為h=945m的斜面,運動員的質(zhì)量為m=60kg,比賽中他由靜止從斜面最高點開始滑下,滑到斜面底端時的速度v=30m/s,該過程中運動員的運動可看作勻加速直線運動(g取10m/s2)求:

(1)整個過程運動時間;
(2)運動過程中所受的平均阻力(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

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(8分)質(zhì)量為0.1 kg 的彈性球從空中某高度由靜止開始下落,該下落過程對應的圖象如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的3/4。該球受到的空氣阻力大小恒為,取="10" , 求:

(1)彈性球受到的空氣阻力的大小;
(2)彈性球第一次碰撞后反彈的高度

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(12分)、如圖所示,在大小為30N的水平外力F作用下,質(zhì)量為10kg的木箱恰能維持作勻速直線運動,現(xiàn)木箱靜止在水平地面上,用大小為60N的水平外力F作用在木箱上,經(jīng)6s后,將F的方向改為與原來相反,大小不變,繼續(xù)作用2s。求這8s內(nèi)木箱的位移。

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(20分)光滑水平面上有一質(zhì)量為M="2" kg的足夠長的木板,木板上最右端有一大小可忽略、質(zhì)量為m=3kg的物塊,物塊與木板間的動摩擦因數(shù),且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。開始時物塊和木板都靜止,距木板左端L=2.4m處有一固定在水平面上的豎直彈性擋板P,F(xiàn)對物塊施加一水平向左外力F=6N,若木板與擋板P發(fā)生撞擊時間極短,并且搏擊時無動能損失,物塊始終未能與擋板相撞,求:

(1)木板第一次撞擊擋板P時的速度為多少?  
(2)木板從第一次撞擊擋板P到運動到右端最遠處所需的時間及此時物塊距木板右端的距離X為多少?  
(3)木板與擋板P會發(fā)生多次撞擊直至靜止,而物塊一直向左運動。每次木板與擋板p撞擊前物塊和木板都已相對靜止,最后木板靜止于擋板P處,求木板與物塊都靜止時物塊距木板有端的距離X為多少?  

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,水平面上A、B兩點相距x0=1m。甲球從B點向右做勻速運動的同時,乙球從A點由靜止向右做勻加速運動,到達B點后以B點的速度勻速運動.乙球從開始運動,到追上甲球所用的時間t=2s,運動的位移x=7m,求乙球加速過程所用的時間和加速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(14分)如圖所示,一光滑斜面固定在水平地面上,質(zhì)量m=1kg的物體在平行于斜面向上的恒力F作用下,從A點由靜止開始運動,到達B點時立即撤去拉力F.此后,物體到達C點時速度為零。每隔0.2s通過傳感器測得物體的瞬時速度,下表給出了部分測量數(shù)據(jù)。求:

(1)恒力F的大小。(2)撤去外力F的時刻。

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(14分)表演“頂桿”雜技時,一個人站在地上(稱為“底人”)肩上扛一長L=6m,質(zhì)量m1=15kg的豎直竹竿,一質(zhì)量m2=45kg的演員(可當質(zhì)點處理)在竿頂從靜止開始先勻加速下滑、再勻減速下滑,加速下滑的時間為t1=2s,減速下滑的時間為t2=1s,演員恰從桿頂滑至桿底部(g=10m/s2)。求:
(1)演員下滑過程中的最大速度vm?
(2)演員在減速下滑過程中“底”人對竹竿的支持力F?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖,質(zhì)量m=2kg的小球A以的初速度沖上傾角θ=30°的斜面,小球A與斜面的動摩擦因數(shù)μ1=,斜面高度H=0.5m,g取10m/s2。

(1)求小球A到達斜面頂端M點時的速度;
(2)當小球A到達頂點后保持速度大小不變滾到水平面MN上,水平面MN總長1m,N點有豎直擋板D,當小球經(jīng)過M點后,立即在M點放上豎直擋板C,在MN的中點有一個靜止的光滑小球B。已知小球A 與水平面MN的動摩擦因數(shù)為μ2=0.05,兩小球碰撞后會交換各自的速度,并且每次小球與擋板的碰撞都只改變小球的運動方向,而不改變速度大小,則:試通過計算分析兩小球能發(fā)生幾次碰撞;求出從小球A滑上水平面到最后停止的總時間。

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