题目内容

(12分)一列火车共有n节车厢且均停在有一定倾角的倾斜轨道上，各车厢与轨道接触面间的动摩擦因数均相同，倾斜轨道很长。各车厢间距相等，间距总长为a。若给第一节车厢一沿轨道斜面向下的初速度v，则其恰能沿倾斜轨道匀速运动，与第二节车厢碰后不分开，然后一起向第三节车厢运动，……依次直到第n节车厢．（碰撞时间极短可忽略）试求：
（1）火车的最后速度是多大？
（2）整个过程经历的时间是多长？
（1）
（2）
（1）n节车厢运动、碰撞中，系统所受外力之和为零，由动量守恒，
有…3分
解得…………3分
（2）设每两节相邻车厢间距为,…………1分.
碰撞后连接在一起的车厢节数依次为2节、3节…... (n－1)节，它们的速度相应为v/2, v/3…，所以火车的最后速度为v/n．通过各间距的时间相应地为
 ………2分
总时间为
…………3分
练习册系列答案
相关题目
在光滑水平面上，两球沿球心连线相向而行，已知其动量大小相同并发生碰撞，下列现象可能的是
A．若两球动能不同，碰后以某一相等的速率相互分开
B．若两球动能相同，碰后以某一相等的速率相互分开
C．若两球动能不同，碰后一个球静止一个球运动
D．若两球动能相同，碰后两球都静止不动
 
如图5-4所示，在光滑的水平地面上静止着质量为的木块，一粒质量为初速为的子弹水平击中木块，打入深度为，试求转化为内能的值是多少？
质量为M的木块在水平面上处于静止状态，有一质量为m的子弹以水平速度v0击中木块并与其一起运动，若木块与水平面之间的动摩擦因数为，则木块在水平面上滑行的距离为多少？
某同学解题时立出了动量守恒方程：……①
还立出了能量守恒方程：
并据此得出结果。这种解法正确吗？
如果是正确的，请求出结果；如果是错误的，请说明所列出的有关方程成立的条件或错
的原因，并假设此条件成立，再纠正错误，求出结果。
如图5一66所示一质量为m的小球，在B点从静止开始沿半球形容器内壁无摩擦地滑下，B点与容器底部A点的高度差为h，容器质量为M，内壁半径为R．求：
（1）当容器固定在水平桌面上，小球滑至底部A时，容器内壁对小球的作用力大小．
（2）当容器放置在光滑的水平桌面上，小球滑至底部A时，小球相对容器的速度大小．
 


（2）从扔出第一个石块起到此人到达B处所经过的时间.
(20分)如图所示，质量为m3的平板车C放在光滑水平面上，车上放有A、B两小滑块，质量分别是m1、m2，与平板车上表面间动摩擦因数分别为μ1和μ2。同时分别给A、B一个冲量使它们都获得相同大小的初速度v 0开始相向运动，A、B恰好不相碰。已知m1＝10 kg，m2＝2 kg，m3＝6 kg, μ1＝0.1，μ2＝0.2, v0＝9 m / s。g取10 m /s2。求:
（1） A、B都在平板车上不滑动时，C的速度大小v c＝？
（2）开始运动前，A、B之间的距离s＝？
如图所示，在光滑水平地面上，有一质量m1＝ 4.0kg的平板小车，小车的右端有一固定的竖直挡板，挡板上固定一轻质细弹簧。位于小车上A点处质量m2＝1.0kg的木块(可视为质点)与弹簧的左端相接触但不连接，此时弹簧与木块间无相互作用力。木块与A点左侧的车面之间的动摩擦因数μ＝ 0.40，木块与A点右侧的车面之间的摩擦可忽略不计。现小车与木块一起以v0＝ 2.0m/s的初速度向右运动，小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞，已知碰撞时间极短，碰撞后小车以v 1＝ 1.0m/s的速度反向弹回，已知重力加速度g取10m/s2，弹簧始终处于弹性限度内。求:
（1）小车撞墙后弹簧的最大弹性势能；
（2）要使木块最终不从小车上滑落，则车面A点左侧粗糙部分的长度应满足什么条件?

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