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如图所示,一质量m2=0.25的平顶小车,车顶右端放一质量m3=0.2 kg的小物体,小物体可视为质点,与车顶之间的动摩擦因数μ=0.4,小车静止在光滑的水平轨道上.现有一质量m1=0.05 kg的子弹以水平速度v0=12 m/s射中小车左端,并留在车中.子弹与车相互作用时间很短.若使小物体不从车顶上滑落,求:

(1)最后物体与车的共同速度为多少?小车的最小长度应为多少?

(2)小木块在小车上滑行的时间.(g取10 m/s2)

答案:
解析:

  (1)子弹进入小车过程中对子弹和小车有动量守恒定律m1v0=(m2m1)v1

  最终子弹、小车、小物块获得共同速度,又动量守恒定律(m2m1)v1=(m2m1m3)v2

  共同速度v2=2.1 m/s

  有能量守恒定律,小物块在小车上滑动过程中系统减少的动能等于摩擦生热

  (m2m1)v12(m2m1m3)v22μm3gL

  所以车长最少为L=0.9 m

  (2)对小物块由动量定理

  μm3gtm3v2

  小木块在小车上滑行的时间t=0.52 s


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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一质量为m1、长为L的长木板放在很长的光滑水平桌面上,板的左端有一质量为m2的小滑块.滑块用一很长细线跨过桌面边沿定滑轮,现以恒定速度v向下拉线,滑块最多只能到达板的中点,已知整个过程板的右端都不会到达桌面边沿.试求
(1)当滑块刚到达木板中点时木板的位移;
(2)若木板与桌面间有摩擦,为使滑块能达到木板的右端,木板与桌面间的动摩擦因数应满足什么条件?

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(07年如东、启东联考)(9分)如图所示,一质量m2=0.25kg的平顶小车,在车顶中间放一质量m3=0.1kg的小物体,小物体可视为质点,与车顶之间的动摩擦因数μ=,小车静止在光滑的水平轨道上.现有一质量m1=0.05kg的子弹以水平速度v0=20m/s射中小车左端,并留在车中(子弹与车相互作用时间很短).后来小物体m3以速度v3=1m/s从平顶小车的一端滑出,取g=10m/s2.试求:

 (1)小物体m3从平顶小车的一端滑出时,平顶小车的速度大小;

 (2)平顶小车的长度。

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一质量m2=0.25kg的平顶小车,车顶右端放一质量m3=0.2kg的小物体,小物体可视为质点,与车顶之间的动摩擦因数μ=0.4,小车静止在光滑的水平轨道上。现有一质量m1=0.05kg的子弹以水平速度v0=12m/s射中小车左端,并留在车中。子弹与车相互作用时间很短。若使小物体不从车顶上滑落,g取10m/s2。求:

⑴小车的最小长度应为多少?最后小物体与小车的共同速度为多少?

⑵小物体在小车上相对小车滑行的时间。

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一质量m2=0.25 kg的平顶小车,车顶右端放一质量m3=0.2 kg的小物体,小物体可视为质点,与车顶之间的动摩擦因数=0.4,小车静止在光滑的水平轨道上。现有一质量m1=0.05 kg的子弹以水平速度12 m/s射中小车左端,并留在车中。子弹与车相互作用时间很短。若使小物体不从车顶上滑落,求:
(1)小车的最小长度应为多少?最后物体与车的共同速度为多少?
(2)小木块在小车上滑行的时间。(g取10m/s2)

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