【題目】如圖所示一質(zhì)量為的平板小貨車A載有一質(zhì)量為的重物B,在水平直公路上以速度做勻速直線運動,重物與車廂前壁間的距離為L=1.5m,因發(fā)生緊急情況,火車突然制動,已知火車車輪與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.4,重物與車廂底板之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.2,重力加速度,若重物與車廂前壁發(fā)生碰撞,則碰撞時間極短碰后重物與車廂前壁不分開。

(1)請通過計算說明重物是否會與車廂前壁發(fā)生碰撞;

(2)試求貨車從開始剎車到停止運動所用的時間和剎車距離。

【答案】(1) 故重物會與車廂前壁發(fā)生碰撞;(2) ;

【解析】(1)剛剎車時,貨車的加速度大小為重物的加速度大小為,由牛頓第二定律可知,,解得

假設BA碰撞,且從開始剎車到碰撞所用時間為,,解得

此時貨車A的速度為

此時重物B的速度為

由此此時A、B均未停止運動,且,故重物會與車廂前壁發(fā)生碰撞。

(2)碰前貨車的運動時間為,運動的位移為

由于碰撞時間極短,故滿足動量守恒,設碰后一起的速度為v,

,解得v=6m/s

碰后一起減速運動的加速度大小為a,由牛頓第二定律可得,解得

一起減速的時間為

一起減速的位移為

所以貨車剎車的總時間,剎車距離

綜上所述本題答案是:(1) 故重物會與車廂前壁發(fā)生碰撞;(2) ;

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,備有如下器材

A.干電池

B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.1Ω)

C.靈敏電流計G(滿偏電流Ig=200μA,內(nèi)阻rg=500Ω)

D.滑動變阻器(0~20Ω,2.0A)

E.電阻箱R

F.開關、導線若干

(1)由于沒有電壓表,需要把靈敏電流計G改裝成量程為2V的電壓表,如圖甲電阻箱的阻值應為_____Ω;

(2)按圖甲所示電路圖,請在乙圖上補充完成實物連線______。

(3)在閉合開關S前,將滑動變阻器的滑片移動至圖甲中的______端(填a、中央、或b)。

(4)丙圖為該實驗繪出的圖線(為靈敏電流計G的示數(shù),為電流表A的示數(shù)),由丙圖可求得被測電池的電動勢E=______V,內(nèi)電阻r=________Ω。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的物體以速度v沿光滑水平面勻速滑行,現(xiàn)對物體施加一水平恒力,t秒內(nèi)該力對物體所施沖量大小為3mv,則t秒內(nèi)( )
A.t秒末物體運動速率可能為4v
B.物體位移的大小可能為
C.該力對物體做功不可能大于
D.該力的大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量物塊與木板之間的動摩擦因數(shù),一同學設計了如圖甲所示的實驗裝置。

其操作步驟為:

A按圖示裝置安裝好實驗器材,并將木板調(diào)整為水平;

B將物塊靠近打點計時器,并用手按住物塊,在動滑輪的掛鉤上掛上鉤碼;

C記錄下所掛鉤碼的個數(shù)n以及每個鉤碼的質(zhì)量m;

D繼續(xù)按住物塊,先接通電源,待打點穩(wěn)定后,再松手釋放小車,打出一條紙帶,同時記錄彈簧測力計的示數(shù)F;

E取下紙帶,并根據(jù)紙帶上的點計算出物塊運動的加速度a;

F改變鉤碼的個數(shù),重復上面的步驟,打出幾條紙帶;

G將多次實驗數(shù)據(jù)記錄在表格中,并在坐標紙上作出物塊的加速度隨繩子拉力變化的圖線;

H由圖線求出物塊與木板間的動摩擦因數(shù)。

(1)上述實驗步驟中,你認為沒有必要的步驟是_____________

(2)該同學在實驗中得到如圖乙所示的一條紙帶(相鄰兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出)。已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為____________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);

(3)該同學作出物塊的加速度隨繩子拉力變化的圖線(a-F圖像)是一條直線(如圖丙所示),圖線與橫坐標交點的坐標為b,圖線的斜率為k,當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,則物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=_____。

(4)你認為該同學測出的動摩擦因數(shù)比真實值_____________(填“偏大”、“偏小”還是“相同”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】假設宇宙中有兩顆相距無限遠的行星AB,半徑分別為RARB。兩顆行星周圍衛(wèi)星的軌道半徑的三次方(r3)與運行周期的平方(T2)的關系如圖所示;T0為衛(wèi)星環(huán)繞行星表面運行的周期。則 ( )

A. 行星A的質(zhì)量小于行星B的質(zhì)量

B. 行星A的密度小于行星B的密度

C. 當兩行星的衛(wèi)星軌道半徑相同時,行星A的衛(wèi)星向心加速度大于行星B的衛(wèi)星向心加速

D. 行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于熱力學定律,下列說法正確的是( )
A.氣體吸熱后溫度一定升高
B.對氣體做功可以改變其內(nèi)能
C.理想氣體等壓膨脹過程一定放熱
D.熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中,有下列實驗步驟:
①在邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水,待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上.
②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形狀穩(wěn)定.
③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上,計算出油膜的面積,根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大。
④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,記下量筒內(nèi)每增加一定體積時的滴數(shù),由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積.
⑤將玻璃板放在淺盤上,然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上.
完成下列填空:
(1)上述步驟中,正確的順序是 . (填寫步驟前面的數(shù)字)
(2)將1cm3的油酸溶于酒精,制成300cm3的油酸酒精溶液;測得1cm3的油酸酒精溶液有50滴.現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上,測得所形成的油膜的面積是0.13m2 . 由此估算出油酸分子的直徑為m.(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平面上,有一質(zhì)量為M=3kg的薄板和質(zhì)量m=1kg的物塊,都以v=4m/s的初速度朝相反方向運動,它們之間有摩擦,當薄板的速度為2.4m/s時,物塊的運動情況是( )

A.做加速運動
B.做減速運動
C.做勻速運動
D.以上運動都有可能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在《探究加速度與外力間的關系》實驗中,某小組采用如圖1所示的實驗裝置,用小盤和砝碼拉動小車

1)實驗前,應把長木板有打點計時器的一段抬高到合適的位置,這樣做的目的是____________;實驗時必須采用_____________法。即先保持小車質(zhì)量不變,把_____________視為小車所受到的合外力,多次改變合外力,測出小車對應的加速度,研究加速度與合外力的關系。再保持小車所受的合外力不變,多次改變小車的質(zhì)量,測出相應的加速度,研究加速度與小車質(zhì)量的關系。

2)某同學在實驗用打點計時器(交流電的頻率為50Hz打出的紙帶如圖2所示, o、ab、c、d、ef是連續(xù)的幾個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點沒有畫出,根據(jù)紙帶,計算小車過e點時所對應的速度ve=_____m/s, 小車的加速度a=_______m/s2(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案