(20分)如图所示,质量为m3的平板车C放在光滑水平面上,车上放有A、B两小滑块,质量分别是m1、m2,与平板车上表面间动摩擦因数分别为μ1和μ2。同时分别给A、B一个冲量使它们都
◎ 题目
(20分)如图所示,质量为m3的平板车C放在光滑水平面上,车上放有A、B两小滑块,质量分别是m1、m2,与平板车上表面间动摩擦因数分别为μ1和μ2。同时分别给A、B一个冲量使它们都获得相同大小的初速度v 0开始相向运动,A、B恰好不相碰。已知m1=10 kg,m2=2 kg,m3=6 kg, μ1=0.1,μ2=0.2, v0=9 m / s。g取10 m /s2。求: (1) A、B都在平板车上不滑动时,C的速度大小v c=? (2)开始运动前,A、B之间的距离s=? ![]() |
◎ 答案
(1)4 m / s(2)55.125 m |
◎ 解析
以向左为正方向。 (1) A、B、C组成的系统的动量守恒,A、B都不滑动时,三者共速向右,则 m1v0-m2v0=(m1+m2+m3)vc ………………(3分) vc=4 m / s ………………(1分) (2) 设A、B、C在相对滑动过程中加速度大小分别为a1、a2、a3,则 a1=-μ1g=-1 m /s2 ………………(1分) a2=μ2g=2 m /s2 ………………(1分) a3= ![]() 假设A、B与C共速前一直与C相对滑动,设需要的时间分别为tA和tB,则 ![]() ![]() 由于tB>tA,所以A先停止滑动。 ………………(2分) 设A从开始到停止滑动经过的时间为t,A刚停止滑动时,A和C的速度都为v1,B的速度为v2,则 对C有:v1=a3t ………………(1分) 对A有:v1=v0-a1t ………………(1分) 解得t=4.5 s v1=4.5 m / s ………………(1分) 设停止滑动以后A和C的加速度都为a4,方向向左,则 a4= ![]() 设A从开始运动到停止滑动通过的距离是s1,B从开始运动到停止滑动通过的距离是s2,A停止滑动后到B停止滑动,A和C通过的距离是s3,则 对A有: ![]() 对B有: ![]() 对A和C有: ![]() 解得s1=30.375 m,s2=-16.25 m,s3=8.5 m s=s1 -s2+s3 ………………(2分) s=55.125 m ………………(2分) (评分标准说明:根据动量守恒求得vc给4分;求四个加速度各1分,共4分;判断A先停止滑动,给2分;求得v1给3分;求得s1、s2、s3各1分,共3分;最后结果4分。不同方法解答,对照该标准给分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“(20分)如图所示,质量为m3的平板车C放在光滑水平面上,车上放有A、B两小滑块,质量分别是m1、m2,与平板车上表面间动摩擦因数分别为μ1和μ2。同时分别给A、B一个冲量使它们都…”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。- 最新内容
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上一篇:如图所示,在光滑水平面上,质量为m的小球B连接着一个轻质弹簧,弹簧与小球均处于静止状态.质量为2m的小球A以大小为v0的水平速度向右运动,接触弹簧后逐渐压缩弹簧并使B运动
下一篇:如图所示,长为L的木板A右边固定着一个挡板,包括挡板在内的总质量为1.5M,静止在光滑的水平地面上。有一质量为M的小木块B,从木板A的左端开始以初速度v0在木板A上滑动。小
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