题目内容
8.(1)滑块滑到斜面末端时的速度.
(2)当滑块与小车相对静止时,滑块在车上滑行的距离.
分析 (1)根据牛顿第二定律及匀变速直线运动的规律即可求出到达斜面末端的速度;
(2)根据动量守恒定律求出m和M的共同速度,根据功能关系求出滑块在车上滑行的距离.
解答 解:(1)设滑块在斜面上的滑行加速度a,
由牛顿第二定律,有 mg(sinθ-μcosθ)=ma
代入数据得:a=3.2m/s2
又:s=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$
解得 t=2.5s
到达斜面末端的速度大小 v0=at=8 m/s
(2)小车与滑块达到共同速度时小车开始匀速运动,该过程中小车与滑块组成的系统在水平方向的动量守恒,则:
mv0=(m+M)v
代入数据得:v=2.4m/s
滑块在小车上运动的过程中,系统减小的机械能转化为内能,得:
$μmgL=\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}-\frac{1}{2}(m+M){v}^{2}$
代入数据得:L=6.4m
答:(1)滑块滑到斜面末端时的速度是8m/s.
(2)当滑块与小车相对静止时,滑块在车上滑行的距离是6.4m.
点评 此题考查动量守恒定律及功能关系的应用,属于多过程问题,需要分阶段求解,中档题.
练习册系列答案
相关题目
18.两百多年前,诺莱特让700个修道士手拉手做“电震”实验.实验中装水的大玻璃罐起到了储存电荷的作用,其实装水的大玻璃罐相当于( )
| A. | 变阻器 | B. | 电容器 | C. | 变压器 | D. | 传感器 |
19.在饮料瓶的下方戳一个小孔,瓶中灌满水,手持饮料瓶,瓶口在上,小孔中有水喷出,放手让瓶自由下落,不计空气阻力,则( )
| A. | 由于超重,水将从瓶口喷出 | |
| B. | 由于完全失重,水不会从小孔中喷出 | |
| C. | 由于大气压力,小孔中水喷出量减小 | |
| D. | 由于重力的作用,水仍将从小孔中喷出 |
16.
用如图的装置可以判定放射源发出射线的带电性质.两块平行金属板A、B 垂直纸面竖直放置,从放射源上方小孔发出的射线竖直向上射向两极板间.当在两板间加上垂直纸面方向的匀强磁场时,射线的偏转方向如图所示.撒去磁场,将A、B 两板分别与直流电源的两极连接,射线的偏转如图.则( )
| A. | 若磁场方向垂直纸面向里,则到达A 板的为带正电的粒子 | |
| B. | 若磁场方向垂直纸面向外,则到达A 板的为带正电的粒子 | |
| C. | 若A 接电源负极,则到达A 板的为带正电的粒子 | |
| D. | 若A 接电源正极,则到达A 板的为带正电的粒子 |
13.
小灯泡通电后其电流J随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN 为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法中正确的是( )
| A. | 随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大 | |
| B. | 对应P点,小灯泡的电阻为R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$ | |
| C. | 对应P点,小灯泡的电阻为R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}}$ | |
| D. | 对应P点,小灯泡的功率数值上等于图中曲线PO、直线PQ与横坐标轴所围的面积 |
20.
一个平行板电容器接在一电压恒定的电源上,此时电容器的电容是C,电容是所带的电荷量是Q,两极板的电场强度是E,现把两板间的距离增大,则这三个量变化的情况是( )
| A. | C、Q、E均减小 | B. | C、Q、E均不变 | C. | C、Q减小,E不变 | D. | C、Q、E均增大 |
17.由于受太阳系中辐射出的高能射线和卫星轨道所处的空间存在极其稀薄的大气影响,对我国神州飞船与天宫目标飞行器在离地面343km的近圆形轨道上的载人空间交会对接.下面说法正确的是( )
| A. | 如不加干预,在运行一段时间后,天宫一号的动能可能会减小 | |
| B. | 如不加干预,天宫一号的轨道高度将缓慢降低 | |
| C. | 为实现对接,两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 | |
| D. | 航天员在天宫一号中处于失重状态,说明航天员不受地球引力作用 |
18.
如图所示,由M、N两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器,极板N与静电计的金属球相接,极板M与静电计的外壳均接地.给电容器充电,静电计指针张开一定角度.实验过程中电容器所带电荷量不变.下面操作能使静电计指针张角变小的是( )
| A. | 在M、N之间插入有机玻璃板 | B. | 把接地的两根导线直接相连 | ||
| C. | 将M板向上平移 | D. | 将M板沿水平方向向左移动 |