[题目]如图.光滑水平面上有一辆匀质平板车.平板车右端固定有质量不计的竖直挡板.左端靠在倾角θ=37°的斜面底端.一个小滑块从离斜面底端h高处无初速度释放.滑上平板车后恰好不会落地.已知滑块与平板车的质量相等.滑块与斜面及平板车间的动摩擦因数均为μ=0.5.滑块从斜面滑上平板车的过程速度大小不变.滑块与挡板撞击过程时间极短且无动能损失.重力加速� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图，光滑水平面上有一辆匀质平板车，平板车右端固定有质量不计的竖直挡板，左端靠在倾角θ=37°的斜面底端。一个小滑块从离斜面底端h高处无初速度释放，滑上平板车后恰好不会落地。已知滑块与平板车的质量相等，滑块与斜面及平板车间的动摩擦因数均为μ=0.5，滑块从斜面滑上平板车的过程速度大小不变，滑块与挡板撞击过程时间极短且无动能损失，重力加速度大小为g，忽略其它摩擦，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)求滑块在斜面上的运动时间t；

(2)求滑块撞击挡板时滑块离斜面底端的距离s；

(3)若将平板车左边一半去掉后放回斜面底端，滑块仍从原处释放，求其离开平板车时的速度大小v。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）设滑块得质量为m，下滑距离为d，根据几何关系：，在下滑过程中，根据牛顿第二定律有：，位移关系：，联立解得

（2）设滑块滑到底端时速度为：，设平板车长度为L，滑块滑上车与车相对静止得过程中，对系统根据动量守恒有：，能量守恒有：，同理滑块划上车至于挡板碰撞前得过程中，对系统有：，

对滑块根据匀变速规律有：

联立上式可解得

（3）平板车去掉一半后，对系统动量守恒有：，能量守恒有：，解得

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（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是__________

A.将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

B.将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动

C.将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动

D.将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动

（2）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为__________.

（3）设纸带上计数点的间距为S1和S2．如图为用米尺测量某一纸带上的S1、S2的情况，从图中可读出S1＝3.10cm，S2＝_____cm，已知打点计时器的频率为50Hz，由此求得加速度的大小a＝_____m/s2．（结果保留三位有效数字）

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