21.如图所示.质量M为4kg的平板小车静止在光滑的水平面上.小车左端放一质量为lkg的木块.车的右端固定一个轻质弹簧.现给木块一个水平向右的10N·s的瞬间冲量.木块便沿车向右滑行.在与弹簧相碰后又沿原路返回.并恰好能达到小车的左端.求: (1)弹簧被压缩到最短时平板车的速度v, (2)木块返回小车左端时的动能Ek, (3)弹簧获得的最大弹性势能Epm. [答案]20J 解析:(1)由题意水平地面光滑.可知小车和木块组成的系统在水平方向动量守恒.当弹簧被压缩到最短时.二者速度相等.设木块获得的初速度为v0.由动量定理得 l=mv0 ① 运动过程中水平方向动量守恒.则mv0=(M+m)v ② 由①②解得v=2m/s 则弹簧被压缩到最短时平板车的速度为2m/s.方向与木块初速度方向相同. (2)当木块返回到小车左端时.二者速度也相同.设其共同速度为v1.由系统动量守恒可得mv0=(M+m)v1 解得v1=2m/s 故小块此时的动能 (3)设弹簧获得的最大弹性势能为Epm.木块和小车间的摩擦因数为μ.小车长为L.对整个运动过程分析可知.从开始到弹簧压缩到最短时.木块和小车的速度相等. 则有 整个过程中.对系统应用动能定理得: 解得=20J. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,质量M为4kg的平板小车静止在光滑的水平面上,小车左端放一质量为lkg的木块,车的右端固定一个轻质弹簧.现给木块一个水平向右的10N·s的瞬间冲量,木块便沿车向右滑行,在与弹簧相碰后又沿原路返回,并恰好能达到小车的左端,求:

(1)弹簧被压缩到最短时平板车的速度v

(2)木块返回小车左端时的动能Ek

(3)弹簧获得的最大弹性势能Epm

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如图所示,质量M为4kg的平板小车静止在光滑的水平面上,小车左端放一质量为lkg的木块,车的右端固定一个轻质弹簧.现给木块一个水平向右的10N·s的瞬间冲量,木块便沿车向右滑行,在与弹簧相碰后又沿原路返回,并恰好能达到小车的左端,求:

(1)弹簧被压缩到最短时平板车的速度v
(2)木块返回小车左端时的动能Ek
(3)弹簧获得的最大弹性势能Epm

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如图所示,质量M=4kg的平板小车停在光滑水平面上,车上表面高h1=1.6m.水平面右边的台阶高h2=0.8m,台阶宽l=0.7m,台阶右端B恰好与半径r=5cm的光滑圆弧轨道连接,B和圆心O的连线与竖直方向夹角θ=53°,在平板小车的A处,质量m1=2kg的甲物体和质量m2=1kg的乙物体紧靠在一起,中间放有少量炸药(甲、乙两物体都可以看作质点).小车上A点左侧表面光滑,右侧粗糙且动摩擦因数为μ=0.2.现点燃炸药,炸药爆炸后两物体瞬间分开,甲物体获得水平初速度5m/s向右运动,离开平板车后恰能从光滑圆弧轨道的左端B点沿切线进入圆弧轨道.已知车与台阶相碰后不再运动(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:

(1)炸药爆炸使两物块增加的机械能E;
(2)物块在圆弧轨道最低点C处对轨道的压力F;
(3)平板车上表面的长度L和平板车运动位移s的大小.

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如图所示,质量M=4kg的平板小车停在光滑水平面上,车上表面高h1=1.6m.水平面右边的台阶高h2=0.8m,台阶宽l=0.7m,台阶右端B恰好与半径r=5cm的光滑圆弧轨道连接,B和圆心O的连线与竖直方向夹角θ=53°,在平板小车的A处,质量m1=2kg的甲物体和质量m2=1kg的乙物体紧靠在一起,中间放有少量炸药(甲、乙两物体都可以看作质点).小车上A点左侧表面光滑,右侧粗糙且动摩擦因数为μ=0.2.现点燃炸药,炸药爆炸后两物体瞬间分开,甲物体获得水平初速度5m/s向右运动,离开平板车后恰能从光滑圆弧轨道的左端B点沿切线进入圆弧轨道.已知车与台阶相碰后不再运动(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:

(1)炸药爆炸使两物块增加的机械能E;
(2)物块在圆弧轨道最低点C处对轨道的压力F;
(3)平板车上表面的长度L和平板车运动位移s的大小.

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如图所示,质量为M=4kg的木板静止置于足够大的水平面上,木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.01,板上最左端停放着质量为m=1kg可视为质点的电动小车,车与木板的档板相距L=5m,车由静止开始从木板左端向右做匀加速运动,经时间t=2s,车与挡板相碰,碰撞时间极短且碰后电动机的电源切断,车与挡板粘合在一起,求:
(1)试通过计算说明,电动小车在木板上运动时,木板能否保持静止?
(2)试求出碰后木板在水平面上滑动的距离.

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同步练习册答案