一辆平板车沿光滑平面运动,车的质量m=20kg,运动速度为v0=4m/s,求在下列情况下,车的速度变为多大?(1)一个质量为m′=2kg的沙包从5m高处落入车内;(2)将质量m′=2kg的沙包,以

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一辆平板车沿光滑平面运动,车的质量m=20kg,运动速度为v0=4m/s,求在下列情况下,车的速度变为多大?
(1)一个质量为m′=2kg的沙包从5m高处落入车内;
(2)将质量m′=2kg的沙包,以v=5m/s的速度迎面水平扔入车内.

◎ 答案


(1)、沙包和车组成一个系统,在水平方向上动量守恒,选向右的方向为正.沙包在刚落入车内那一时刻,在水平方向上的速度为零,(注意v=

2gh
=

2×10×5
=10m/s
是沙包刚落入车内在竖直方向的速度,它在水平方向的分速度为零),最后沙包停在车上,沙包和车有共同的速度v',
根据水平方向的动量守恒,可得:
mv0=(m'+m)v'
 v′=
mv0
m′+m
=
20×4
20+2
=
40
11
m/s≈3.64m/s

(2)取车运动方向为正,设沙包和车的共同速度为v2,有
mv0-m′v1=(m+m′)v2
v2=
mv0-m′v1
m+m′
=3.2m/s
  
答:(1)一个质量为m′=2kg的沙包从5m高处落入车内,车的最终速度为3.64m/s
(2)将质量m′=2kg的沙包,以v=5m/s的速度迎面水平扔入车内,车的最终速度为3.2m/s

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一辆平板车沿光滑平面运动,车的质量m=20kg,运动速度为v0=4m/s,求在下列情况下,车的速度变为多大?(1)一个质量为m′=2kg的沙包从5m高处落入车内;(2)将质量m′=2kg的沙包,以…”主要考查了你对  【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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