(20分)如圖所示,光滑水平地面上停著一輛平板車(chē),其質(zhì)量為,長(zhǎng)為L(zhǎng),車(chē)右端(A點(diǎn))有一塊靜止的質(zhì)量為的小金屬塊。金屬塊與車(chē)間有摩擦,與中點(diǎn)C為界, AC段與CB段動(dòng)摩擦因數(shù)不同,F(xiàn)給車(chē)施加一個(gè)向右的水平恒力,使車(chē)向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)金屬塊在車(chē)上開(kāi)始滑動(dòng),當(dāng)金屬塊滑到中點(diǎn)C時(shí),即撤去這個(gè)力。已知撤去力的瞬間,金屬塊的速度為,車(chē)的速度為,最后金屬塊恰停在車(chē)的左端(B點(diǎn))。如果金屬塊與車(chē)的AC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,與CB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,求的比值。

   

解析

由于金屬塊和車(chē)的初速度均為零,且經(jīng)過(guò)相等時(shí)間加速后車(chē)速是金屬塊速度的2倍,則在此過(guò)程中車(chē)的加速度是金屬塊加速度的兩倍。

金屬塊加速度   ①

則車(chē)的加速度   ②

在此過(guò)程中金屬塊位移     ③   

車(chē)的位移   ④

由位移關(guān)系      ⑤

    ⑥

從小金屬塊滑至車(chē)中點(diǎn)C開(kāi)始到小金屬塊停在車(chē)的左端的過(guò)程中,系統(tǒng)外力為零,動(dòng)量守恒,設(shè)向右為正方向,且最后共同速度為     ⑦

由能量守恒有       ⑧

 得     ⑨

由⑥⑨得      ⑩

①~⑩每式2分

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

兩塊厚度相同的木塊A和B,緊靠著放在光滑的水平面上,其質(zhì)量分別為mA=2.0kg,mB=0.90kg,它們的下底面光滑,上表面粗糙,另有一質(zhì)量mC=0.10kg的滑塊C(可視為質(zhì)點(diǎn)),以VC=10m/s的速度恰好水平地滑A的上表面,如圖所示,由于摩擦,滑塊最后停在木塊B上,B和C的共同速度為0.50m/s

木塊A的最終速度VA

滑塊C離開(kāi)A時(shí)的速度VC

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在豎直方向上A、B兩物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,A放在水

平地面上,BC兩物體通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪相連,C放在固定的足夠長(zhǎng)光滑斜面上。

用手按住C,使細(xì)線(xiàn)恰好伸直但沒(méi)有拉力,并保證ab段的細(xì)線(xiàn)豎直、cd段的細(xì)線(xiàn)與斜面

平行。已知A、B的質(zhì)量均為mC的質(zhì)量為M),細(xì)線(xiàn)與滑輪之間的摩擦不計(jì),

開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放C后它沿斜面下滑,當(dāng)A恰好要離開(kāi)地面時(shí),B獲得

最大速度(B未觸及滑輪,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g)。求:

(1)釋放物體C之前彈簧的壓縮量;

(2)物體B的最大速度秒m;

(3)若C與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為,從釋放物體C開(kāi)始到物體A恰好要離開(kāi)地面時(shí),細(xì)線(xiàn)對(duì)物體C所做的功。

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