如图所示.光滑水平面上静止着一辆质量为的平板车A.车上有两个小滑块B和C.B的质量为.与车板之间的动摩擦因数为.C的质量为.与车板之间的动摩擦因数为.t=0时刻B.C分别从车板的左.右两端同时以初速度和相向滑上小车.在以后的运动过程中B与C恰好没有相碰.已知重力加速度为g. 设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.求:(1)平板车的最大速度� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（10分）如图所示，光滑水平面上静止着一辆质量为的平板车A。车上有两个小滑块B和C（都可视为质点），B的质量为，与车板之间的动摩擦因数为。C的质量为，与车板之间的动摩擦因数为。t=0时刻B、C分别从车板的左、右两端同时以初速度和相向滑上小车。在以后的运动过程中B与C恰好没有相碰。已知重力加速度为g，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。求：

（1）平板车的最大速度和达到最大速度经历的时间；
（2）平板车平板总长度；

解析

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如右图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平面上．小车上AB部分是半径为R的四分之一光滑圆弧，BC部分是粗糙的水平面．今把质量为m的小物体从A点由静止释放，m与BC部分间的动摩擦因数为μ.最终小物体与小车相对静止于B、C之间的D点，则B、D间的距离s随各量变化的情况是(　　)

A．其他量不变，R越大s越大
B．其他量不变，μ越大s越大
C．其他量不变，m越大s越大
D．其他量不变，M越大s越大

如图所示，质量为m的铅弹以大小为初速度射入一个装有砂子的总质量为M的静止的砂车中并与车相对静止，砂车与水平地面间的摩擦可以忽略．求：

（1）弹和砂车的共同速度；
（2）弹和砂车获得共同速度后，砂车底部出现一小孔，砂子从小孔中流出，当漏出质量为的砂子时砂车的速度

质量为的物块甲以的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定其上，另一质量也为的物体乙以的速度与甲相向运动，如图所示。则

A．甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，由于弹力作用，动量不守恒

B．当两物块相距最近时，物块甲的速率为零

C．当物块甲的速率为1m/s时，物块乙的速率可能为2m/s，也可能为零

D．物块甲的速率可能达到5m/s

（4分）1928年，德国物理学家玻特用α粒子（）轰击轻金属铍（）时，发现有一种贯穿能力很强的中性射线．查德威克对该粒子进行研究，进而发现了新的粒子——中子．
（1）请写出α粒子轰击轻金属铍的核反应方程．
（2）若中子以速度v₀与一质量为m_N的静止氮核发生碰撞，测得中子反向弹回的速率为v₁，氮核碰后的速率为v₂，则中子的质量m等于多少？

（20分）如下图所示，光滑水平面MN左端挡板处有一弹射装置P，右端N与处于同一高度的水平传送带之间的距离可忽略，传送带水平部分NQ的长度L=8m，皮带轮逆时针转动带动传送带以v = 2m/s的速度匀速转动。MN上放置两个质量都为m =" 1" kg的小物块A、B，它们与传送带间的动摩擦因数μ = 0.4。开始时A、B静止，A、B间压缩一轻质弹簧，其弹性势能E_p=" 16" J。现解除锁定，弹开A、B，并迅速移走弹簧。取g=10m/s²。

（1）求物块B被弹开时速度的大小；
（2）求物块B在传送带上向右滑行的最远距离及返回水平面MN时的速度v_B′；
（3）A与P相碰后静止。当物块B返回水平面MN后，A被P弹出，A、B相碰后粘接在一起向右滑动，要使A、B连接体恰好能到达Q端，求P对A做的功。

（9分）如图所示，光滑水平面上滑块A、C质量均为m =" 1" kg，B质量为M =" 3" kg．开始时A、B静止，现将C以初速度v₀ =" 2" m/s的速度滑向A，与A碰后粘在一起向右运动与B发生碰撞，碰后B的速度v_B =" 0.8" m/s，B与墙发生碰撞后以原速率弹回．（水平面足够长）

①求A与C碰撞后的共同速度大小；
②分析判断B反弹后能否与AC再次碰撞？

（１０分）如图所示，倾角θ=30°，高为h的三角形木块B，静止放在一水平面上，另一滑块A，以初速度v₀从B的底端开始沿斜面上滑，若B的质量为A的质量的2倍，当忽略一切摩擦的影响时，要使A能够滑过木块B的顶端，求V₀应为多大？

（9分）如图所示，光滑的水平面上静止着半径相同的三个小球A、B、C，其中小球A、C的质量分别为m_A=m、m_C=4m。现使A以初速沿B、C的连线方向向B运动，求B球的质量M为何值时，才能使C球碰撞后的速度最大？（已知A、B、C之间的碰撞均为弹性碰撞）

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