(2014?南昌模拟)如图所示,在水平光滑桌面上放一质量为2m的玩具小车,在小车的左侧固定一光滑圆弧轨道
kuaidi.ping-jia.net 作者:佚名 更新日期:2024-07-31
(2014?南昌模拟)如图所示,光滑水平面上有一小车,车上坐着一人,小车和人的总质量M=60kg,车前有一木
当小车不固定时,设小球离开水平轨道末端时相对于地面的速度的大小为v1,车速的大小为v2,由动量守恒定律有:mv1=2mv2
由机械能守恒定律,两次小球离开水平轨道末端时系统的总动能相同,则有:
mv12+
×2mv22=
mv2
设小球落在车上A′处,OA′=s1,则由平抛运动规律可知:
s1=(v1+v2)t
解得:s1=
①以向右为正方向,人、车与木箱组成的系统为研究对象,人推出木箱过程,动量守恒,由动量守恒定律得:(M+m)v0=Mv1+mv,人接住木箱过程,由动量守恒定律得:Mv1-mv=(M+m)v2,要使三者不再向右运动,则v2≤0,解得:v≥4m/s,则v至少为4m/s;②v的最小为4m/s,以向左为正方向,对木箱,由动量定理得:mv-m(-v)=Ft,解得:F=320N,方向向左;答:①速度v至少为4m/s;②若木箱与墙壁的作用时间为0.5秒,则木箱对墙壁的平均撞击力最小为320N.
(1)对小车和物体受力分析,由牛顿第二定律可得,物块的加速度:am=μg=2m/s2小车的加速度:aM=F?μmgM=0.5 m/s2 .(2)由:amt=υ0+aMt得:t=1s所以速度相同时用的时间为1s.(3)在开始1s内小物块的位移:s1=12amt2=1m最大速度:υ=at=2m/s 在接下来的0.5s物块与小车相对静止,一起做加速运动,加速度:a=FM+m=0.8m/s2这0.5s内的位移:S2=Vt+12at2=1.1m所以通过的总位移s=s1+s2=2.1m.
当小车固定不动时,设小球离开水平轨道末端的速度大小为v,从离开水平轨道末端到落到车上A点所用时间为t,有:s=vt当小车不固定时,设小球离开水平轨道末端时相对于地面的速度的大小为v1,车速的大小为v2,由动量守恒定律有:mv1=2mv2
由机械能守恒定律,两次小球离开水平轨道末端时系统的总动能相同,则有:
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设小球落在车上A′处,OA′=s1,则由平抛运动规律可知:
s1=(v1+v2)t
解得:s1=
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