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(12分)一列火車共有n節車廂且均停在有一定傾角的傾斜軌道上，各車廂與軌道接觸面間的動摩擦因數均相同，傾斜軌道很長。各車廂間距相等，間距總長為a。若給第一節車廂一沿軌道斜面向下的初速度v，則其恰能沿傾斜軌道勻速運動，與第二節車廂碰后不分開，然后一起向第三節車廂運動，……依次直到第n節車廂．（碰撞時間極短可忽略）試求：
（1）火車的最后速度是多大？
（2）整個過程經歷的時間是多長？

（1）

（2）

（1）n節車廂運動、碰撞中，系統所受外力之和為零，由動量守恒，
有

…3分
解得

…………3分
（2）設每兩節相鄰車廂間距為

…………1分.
碰撞后連接在一起的車廂節數依次為2節、3節…... (n－1)節，它們的速度相應為v/2, v/3…，所以火車的最后速度為v/n．通過各間距的時間相應地為

………2分
總時間為

…………3分

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在光滑水平面上，兩球沿球心連線相向而行，已知其動量大小相同并發生碰撞，下列現象可能的是

A．若兩球動能不同，碰后以某一相等的速率相互分開

B．若兩球動能相同，碰后以某一相等的速率相互分開

C．若兩球動能不同，碰后一個球靜止一個球運動

D．若兩球動能相同，碰后兩球都靜止不動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖5-4所示，在光滑的水平地面上靜止著質量為

的木塊，一粒質量為

初速為

的子彈水平擊中木塊，打入深度為

，試求轉化為內能的值

是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

質量為M的木塊在水平面上處于靜止狀態，有一質量為m的子彈以水平速度v₀擊中木塊并與其一起運動，若木塊與水平面之間的動摩擦因數為

，則木塊在水平面上滑行的距離為多少？
某同學解題時立出了動量守恒方程：

……①
還立出了能量守恒方程：

并據此得出結果。這種解法正確嗎？
如果是正確的，請求出結果；如果是錯誤的，請說明所列出的有關方程成立的條件或錯
的原因，并假設此條件成立，再糾正錯誤，求出結果。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖5一66所示一質量為m的小球，在B點從靜止開始沿半球形容器內壁無摩擦地滑下，B點與容器底部A點的高度差為h，容器質量為M，內壁半徑為R．求：
（1）當容器固定在水平桌面上，小球滑至底部A時，容器內壁對小球的作用力大小．
（2）當容器放置在光滑的水平桌面上，小球滑至底部A時，小球相對容器的速度大小．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（2）從扔出第一個石塊起到此人到達B處所經過的時間.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

(20分)如圖所示，質量為m₃的平板車C放在光滑水平面上，車上放有A、B兩小滑塊，質量分別是m₁、m₂，與平板車上表面間動摩擦因數分別為μ₁和μ₂。同時分別給A、B一個沖量使它們都獲得相同大小的初速度v₀開始相向運動，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都在平板車上不滑動時，C的速度大小v_c＝？
（2）開始運動前，A、B之間的距離s＝？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在光滑水平地面上，有一質量m₁＝ 4.0kg的平板小車，小車的右端有一固定的豎直擋板，擋板上固定一輕質細彈簧。位于小車上A點處質量m₂＝1.0kg的木塊(可視為質點)與彈簧的左端相接觸但不連接，此時彈簧與木塊間無相互作用力。木塊與A點左側的車面之間的動摩擦因數μ＝ 0.40，木塊與A點右側的車面之間的摩擦可忽略不計。現小車與木塊一起以v₀＝ 2.0m/s的初速度向右運動，小車將與其右側的豎直墻壁發生碰撞，已知碰撞時間極短，碰撞后小車以v₁＝ 1.0m/s的速度反向彈回，已知重力加速度g取10m/s²，彈簧始終處于彈性限度內。求:
（1）小車撞墻后彈簧的最大彈性勢能；
（2）要使木塊最終不從小車上滑落，則車面A點左側粗糙部分的長度應滿足什么條件?

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