1、计算题 如图所示,质量为0.4kg的木块以2m/s的速度水平地滑上静止的平板小车,小车的质量为1.6kg,木块与小车之间的摩擦系数为0.2(g取10m/s2)。设小车足够长,求:
(1)木块和小车相对静止时小车的速度。
(2)从木块滑上小车到它们处于相对静止所经历的时间。
(3)从木块滑上小车到它们处于相对静止木块在小车上滑行的距离。

参考答案:解:(1)以木块和小车为研究对象,由动量守恒定律可得:mv0=(M+m)v
所以
(2)再以木块为研究对象,由动量定理可得-μmgt=mv-mv0

(3)木块做匀减速运动,加速度
车做匀加速运动,加速度
在此过程中木块的位移
车的位移
由此可知,木块在小车上滑行的距离为ΔS=S1-S2=0.8m,即为所求
本题解析:
本题难度:困难
2、计算题 如图所示,光滑的水平面上有mA=2kg,mB= mC=1kg的三个物体,用轻弹簧将A与B连接.在A、C两边用力使三个物体靠近,A、B间的弹簧被压缩,此过程外力做功72 J,然后从静止开始释放,求当物体B与C分离时,B对C做的功有多少?

参考答案:18J
本题解析:(1)当弹簧恢复原长时,B与C分离,0=mAvA-(mB+mc)vC?①,
EP=
?+
?②,?
对C由动能定理得W=
-0?③,?
由①②③得W=18J,vA=vC=6m/s.
本题难度:一般
3、计算题 (10分)在光滑水平地面上放有一质量为M带光滑弧形槽的小车,一个质量为m的小铁块以速度V0沿水平槽口滑去,如图所示,求:

(1)铁块能滑至弧形槽内的最大高度:(设m不会从左端滑离M)
(2)小车的最大速度;
(3)若M=m,则铁块从右端脱离小车后将作什么运动?
参考答案:(1)铁块滑至最高处时,有共同速度V,
由动量守恒定律得:mV0=(M+m)V? ①
由能量守恒定律得:
? ②
由①②解得:
(2)铁块从小车右端滑离小车时,小车的速度最大为V1,此时铁块速度为V2,由动量守恒定律得: mv=MV1 + mV2? ?③
由能量守恒定律得:
④
由③④解得:
(3)由上面③④解得:
?⑤
由已知当M=m时,由⑤得:V2=0
又因铁块滑离小车后只受重力,所以做自由落体运动.
本题解析:略
本题难度:一般
4、选择题 在高速公路上发生一起交通事故,一辆质量为1500kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一质量为3000kg向北行驶的卡车,碰后两辆车接在一起,并向南滑行了一小段距离后停止,根据测速仪的测定,长途客车碰前以20m/s的速率行驶,由此可判断卡车碰前的行驶速率(?)
A.小于10m/s
B.大于10m/s小于20m/s
C.大于20m/s小于30m/s
D.大于30m/s小于40m/s
参考答案:A.
本题解析:两车碰后连接在一起向南滑行,说明系统的总动量向南,因此碰前客车的动量(方向向南)应大于卡车的动量(方向向北),即m客v客>m卡v卡,代人数据1500×20>3000×v卡;解得v卡<10m/s,A选项正确.
本题难度:一般
5、简答题 在光滑的高5 m的平台上,有一个质量为1.9 kg的木块,质量为0.1 kg的子弹以20 m/s的水平速度射入木块并留在木块中,求木块落地后的水平位移大小?
参考答案:1 m
本题解析:设子弹初速度方向为正,由动量守恒定律知:
mv0=(M+m)v
v=
m/s="1" m/s
离开平台后木块做平抛运动,下落时间t=
s="1" s
故水平位移s="vt=1×1" m="1" m.
本题难度:简单