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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,A为一具有光滑曲面的固定轨道,轨道底端是水平的,质量M=30kg的小车B静止于轨道右侧,其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上,一个质量m=20kg的物体C以3.0m/s的初速度从轨道顶滑下,冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并继续一起运动.若轨道顶端与底端水平面的高度差h为0.80m,物体与小车板面间的动摩擦因数μ为0.40,小车与水平面间的摩擦忽略不计,(取g=10m/s2),求:
(1)物体与小车保持相对静止时的速度;
(2)物体冲上小车后相对于小车板面滑动的距离.魔方格
答案
(1)下滑过程机械能守恒:
mgh+
1
2
m
v21
=0+
1
2
m
v22
  ①
物体相对于小车板面滑动过程动量守恒
mv2=(m+M)v ②
所以  v=2.0m/s  ③
(2)设物体相对于小车板面滑动的距离为L
由能量守恒有,摩擦生热:
Q=μmgL=
1
2
m
v22
-
1
2
(m+M)v2 ⑤
代入数据解得:L=1.875m   
答:(1)物体与小车保持相对静止时的速度是2.0m/s;
(2)物体冲上小车后相对于小车板面滑动的距离是1.875m.
核心考点
试题【如图所示,A为一具有光滑曲面的固定轨道,轨道底端是水平的,质量M=30kg的小车B静止于轨道右侧,其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上,一个质量m=20kg的物】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
一个人站在阳台上在同一位置,以相同的速率分别把三个球竖直向上抛出,竖直向下抛出,水平抛出,不计空气阻力.则三球落地时的速度大小(  )
A.上抛球最大B.下抛球最大C.平抛球最大D.三球一样大
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在下列运动中,物体的机械能守恒的是(  )
A.不计空气阻力,小球自由下落,落在弹簧上,将弹簧压缩后又被弹簧弹起来
B.跳伞运动员张开伞后,在空中匀速下降
C.拉着物体沿光滑斜面匀速上升
D.以一定的初速度冲上光滑的斜面的物体
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关于动量和动能的以下说法中正确的是(  )
A.系统动量守恒的过程动能必定也守恒
B.系统动能守恒的过程动量必定也守恒
C.如果一个物体的动量保持不变,那么它的动能必然也不变
D.如果一个物体的动能保持不变,那么它的动量必然也不变
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两小球a、b放在光滑水平地面上,a以速度vo冲向静止的小球b,发生弹性正碰.b的右侧有一竖直墙壁,b与墙壁的碰撞也是弹性的,对a、b组成的系统有(  )
A.a、b必然会发生第二次碰撞
B.全过程a、b系统的机械能守恒
C.全过程a、b系统的总动量守恒
D.小球b最终可能静止在与a发生第一次碰撞的位置
魔方格
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如图所示,O为一水平轴.细绳上端固定于O轴,下端系一质量m=1.0kg的小球,原来处于静止状态,摆球与平台的B点接触,但对平台无压力,摆长为l=0.60m.平台高BD=0.80m.一个质量为M=2.0kg的小球沿平台自左向右运动到B处与摆球发生正碰,碰后摆球在绳的约束下做圆周运动,经最高点A时,绳上的拉力T恰好等于摆球的重力,而M落在水平地面的C点,DC=1.2m.求:质量为M的小球与摆球碰撞前的速度大小.魔方格
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