题目内容
【题目】如图所示,静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列,质量均为m,人在极短的时间内给第一辆车一水平冲量使其运动,当车运动了距离L时与第二辆车相碰,两车以共同速度继续运动了距离L时与第三车相碰,三车以共同速度又运动了距离L时停止。车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k倍,重力加速度为g,若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用,碰撞时间很短,忽略空气阻力,求:
(1)整个过程中摩擦阻力所做的总功;
(2)人给第一辆车水平冲量的大小。
【答案】(1)-6kmgL(2)
【解析】
试题分析:(1)设运动过程中摩擦阻力做的总功为W,
则W=-kmgL-2kmgL-3kmgL=-6kmgL;
即整个过程中摩擦阻力所做的总功为-6kmgL.
(2)设第一车的初速度为,第一次碰前速度为,碰后共同速度为,第二次碰前速度为,碰后共同速度为.
由动量守恒得
人给第一辆车水平冲量的大小
【题目】如图甲所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:
①为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做 运动。
②连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带。纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为0.2N,小车的质量为0.2kg。请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk,补填表中空格里(结果保留至小数点后第四位)。
O—B | O—C | O—D | O—E | O—F | |
W/J | 0.0432 | 0.0572 | 0.0734 | 0.0915 | |
ΔEk/J | 0.0430 | 0.0570 | 0.0734 | 0.0907 |
分析上述数据可知:_________ _________。