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如图所示,在光滑水平轨道上有一质量m1=20㎏的小车,用一根不可伸长的轻绳连着一...

如图所示,在光滑水平轨道上有一质量m1=20㎏的小车,用一根不可伸长的轻绳连着一质量m2=25㎏足够长的拖车,质量m 3=15㎏的小物体放在拖车右端,小物体与拖车间的动摩擦因数为0.2,小车突然以V0=3m/s的速度向右运动.求:

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(1)三者速度相同为多大?

(2)三者速度相同时,小物体在拖车上滑行的距离?(g取10m/s2

 

(1)三者速度相同为1m/s (2)三者速度相同时,小物体在拖车上滑行的距离m 【解析】 试题分析:(1)将小车、拖车和物体三个物体看成一系统,在水平方向上动量守恒,根据动量守恒定律求出三者一起运动的速度大小. (2)轻绳从伸直到拉紧的时间极短,在此过程中,小车与拖车在水平方向上动量守恒,根据动量守恒求出小车和拖车的共同速度,然后物体在拖车上发生相对滑动,根据动能定理求出拖车和小车整体与物体的位移,从而求出它们的相对位移 【解析】 (1)系统动量守恒:m1V0=(m1+m2+m3)V123 代入数据 20×3=(20+25+15)V123 V123=1m/s (2)小车与拖车动量守恒:m1V0=(m1+m2)V12 20×3=(20+25)V12 解得V12= m/s 系统功能关系:μm3g S=(m1+m2)V122﹣(m1+m2+m3)V1232 0.2×15×10S=(20+25)×(4/3)2﹣(20+25+15)×12 S=m 答:(1)三者速度相同为1m/s (2)三者速度相同时,小物体在拖车上滑行的距离m 【点评】本题综合运用了动量守恒定律、动能定理等知识点,综合性强,关键要合理地选择研究的系统,研究的过程,运用合适的定律进行求解  
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考点分析:
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如图所示,轻绳长为L一端系一质量为m的小球,另一端系在O点,小球由轻绳与水平方向成30°角时自由释放.求:小球到达竖直位置时,绳中张力为多大?

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如图所示,光滑水平面上有一质量为M=10㎏的静止滑槽,内则长度L=0.5m,另有一质量m=2㎏的小滑块在滑槽内的中点上,小滑块与滑槽的动摩擦因素μ=0.2,当给小滑块一个水平向右6m/s的速度后,小滑块可能与滑槽相碰,(碰撞为完全弹性碰撞)试问:小滑块与滑槽能碰撞几次?(g取10m/s2

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如图所示,一固定大球半径为R,一质量为m的光滑小球用一长为L的细线悬挂在O点,大球球心在O点正下方,且大球顶到O点的高度为h,试求:细线对小球的拉力F和大球对小球的支持力N分别为多大?

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汽车额定功率为60KW,质量为5t,在水平路面上行驶时,所受阻力恒定为5×103N,试求:

(1)汽车所能达到的最大速度多大?

(2)若汽车以额定功率启动,经5s行驶10m,此时汽车速度多大?且描述一下汽车在这5s 内是如何运动的.(要求说明理由).

 

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如图所示,在光滑水平轨道上有一质量为M=40kg的小车,另有一质量为m=60kg的人与小车一起以v0=4m/s的速度向左匀速运动,当该人相对小车以μ=2m/s的速度向后跳出时,问:小车速度变为多大?

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