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如图所示,A为有光滑曲面的固定轨道,轨道底端的切线方向是水平的.质量M=40kg的小车B静止于轨道右侧,其上表面与轨道底

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/10 18:07:22
如图所示,A为有光滑曲面的固定轨道,轨道底端的切线方向是水平的.质量M=40kg的小车B静止于轨道右侧,其上表面与轨道底端在同一水平面上.一个质量m=20kg的物体C以2.0m/s的初速度从轨道顶端滑下,冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并一起运动.若轨道顶端与底端的高度差h=1.6m.物体与小车板面间的动摩擦因数μ=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v;
(2)物体冲上小车后,与小车发生相对滑动经历的时间t;
(3)物体在小车上相对滑动的距离L.
(1)下滑过程机械能守恒,有:mgh+
1
2mv
 21=0+
1
2mv
 22
代入数据得:v2=6m/s;
设初速度方向为正方向,物体相对于小车板面滑动过程动量守恒为:
mv2=(m+M)v  
联立解得:v=
mv2
M+m=
20×6
20+40=2 m/s.
(2)对小车由动量定理有:μmgt=Mv,
解得:t=
Mv
μmg=
40×2
0.4×20×10=1 s.
(3)设物体相对于小车板面滑动的距离为L
由能量守恒有:μmgL=
1
2mv
 22-
1
2(m+M)v2
代入数据解得:L=

mv22−(M+m)v2
2mμg=3 m.
答:(1)物体与小车保持相对静止时的速度v为2m/s;
(2)滑行的时间为1s;
(3)相对距离为3m.
如图所示,A为有光滑曲面的固定轨道,轨道底端的切线方向是水平的.质量M=40kg的小车B静止于轨道右侧,其上表面与轨道底 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=40 kg的小车B静止于轨道右侧,其板面与轨道底端靠近 (2014•湖北二模)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=40kg小车B静止于轨道右侧,其 如图所示,光滑曲面轨道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小车上表面相平,质量为m=2kg的小滑块从光滑轨道上某处由静止开 1.如图所示,光滑曲面轨道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小车上表面相平,质量为m的小滑块从光滑轨道上某处由静止开始滑 带有光滑圆弧轨道的小车质量为M=3kg,圆弧轨道下端的切线水平,圆弧轨道足够长,静止在光滑水平地面上有一质量为m=1kg 如图所示,光滑曲面轨道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小车上表面相平,质量为m的小滑块从光滑轨道上某处由静止开始滑下并 如图,一质量为M的木板B静止在光滑水平面上,其右端上表面紧靠(但不粘连)在固定斜面轨道的底端(斜面底端是一小段光滑的圆弧 光滑半圆轨道竖直放置,半径为0.4m,底端与光滑水平轨道相切.现将一质量m=0.2kg的小滑块放在水平轨道的C 如图所示,在光滑水平地面上放置着静止的质量M=2kg的长木板,长木板上表面与固定的四分之一圆弧轨道相切于B点,圆弧半径R 如图所示,半径为R的光滑半圆轨道ABC固定在竖直平面内,它的底端与光滑水平轨道相切于A点.质量为m的小球以某一初速度在水 如图所示,AB为固定在竖直平面内的14光滑圆弧轨道,轨道的B点与水平地面相切,其半径为R.质量为m的小球由A点静止释放,