工厂里有一种运货的过程可以简化为如图所示,货物m=20kg,以初速度V0=10m/s滑上静止的小车M,M=30kg,货车高h=0.8m。在光滑的轨道OB上设置一固定的障碍物,当货车撞到障碍物

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

工厂里有一种运货的过程可以简化为如图所示,货物m=20kg,以初速度V0=10m/s滑上静止的小车M,M=30kg,货车高h=0.8m。在光滑的轨道OB上设置一固定的障碍物,当货车撞到障碍物时会被粘住不动,而货物就被抛出,恰好会沿BC方向落在B点,已知货车上表面的动摩擦因数,斜面的倾角为53°(,g=10m/s2

(1)求货物从A到B点的时间
(2)求AB之间的水平距离
(3)若已知OA段距离足够长,导致货车在碰到A之前已经与货物达到共同速度,则货车的长度是多少

◎ 答案

(1)t="0.4s" (2)1.2m
(3)L=6.7m

◎ 解析

(1)货物从小车上滑出之后做平抛运动,
……(1)(2分)

(2) (2分)
在B点分解速度,如图:

得:(2分)
(2分)
(2)在小车碰撞到障碍物前,车与货物已经到达共同速度
根据动量守恒定律:  
得:(2分)
根据系统能量守恒定律:(2分)
联立(4)(5)解得(2分)
当小车被粘住之后,物块继续在小车上滑行,直到滑出
根据动能定理:  解得s’=0.7m(2分)
6.7m(2分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“工厂里有一种运货的过程可以简化为如图所示,货物m=20kg,以初速度V0=10m/s滑上静止的小车M,M=30kg,货车高h=0.8m。在光滑的轨道OB上设置一固定的障碍物,当货车撞到障碍物…”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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