如图所示,平直轨道上有一车厢,质量为M,车厢以1.2m/s的速度向右匀速运动,某时刻与质量为m=13M的静止平板车相撞并连接在一起,车顶离平板车高为1.8m,车厢边缘有一钢球向

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,平直轨道上有一车厢,质量为M,车厢以1.2m/s的速度向右匀速运动,某时刻与质量为m=
1
3
M的静止平板车相撞并连接在一起,车顶离平板车高为1.8m,车厢边缘有一钢球向前滑出,求钢球落在距离平板车左端何处?(平板车足够长,取g=10m/s2

◎ 答案

两车挂接时,因挂接时间很短,可以认为小钢球速度不变,以两车为组成的系统研究对象,设碰后共同速度为v,由动量守恒可得:
Mv0=(M+m)?v
∴v=
Mv0
M+m
=
M
M+
1
3
M
×1.2m/s=0.9m/s
设钢球落到平板车上所用时间为t.
由 h=
1
2
gt2
得:t=

2h
g
=

2×1.8
10
s=0.6s
t时间内平板车移动距离:s1=vt.
钢球水平飞行距离:s2=v0t
则钢球距平板车左端距离:x=s2-s1=(v0-v)t=(1.2-0.9)×0.6m=0.18m.
答:钢球落在平板车上距离左端距离0.18m处.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,平直轨道上有一车厢,质量为M,车厢以1.2m/s的速度向右匀速运动,某时刻与质量为m=13M的静止平板车相撞并连接在一起,车顶离平板车高为1.8m,车厢边缘有一钢球向…”主要考查了你对  【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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