50 力学三大规律的综合应用
[方法点拨] 做好以下几步:①确定研究对象,进行运动分析和受力分析;②分析物理过程,按特点划分阶段;③选用相应规律解决不同阶段的问题,列出规律性方程.
1.(2018·广东东莞模拟)如图1所示,某超市两辆相同的手推购物车质量均为m、相距l沿直线排列,静置于水平地面上.为节省收纳空间,工人给第一辆车一个瞬间的水平推力使其运动,并与第二辆车相碰,且在极短时间内相互嵌套结为一体,以共同的速度运动了距离,恰好停靠在墙边.若车运动时受到的摩擦力恒为车重的k倍,忽略空气阻力,重力加速度为g.求:
图1
(1)购物车碰撞过程中系统损失的机械能;
(2)工人给第一辆购物车的水平冲量大小.
2.(2017·河北石家庄第二次质检)如图2所示,质量分布均匀、半径为R的光滑半圆形金属槽,静止在光滑的水平面上,左边紧靠竖直墙壁.一质量为m的小球从距金属槽上端R处由静止下落,恰好与金属槽左端相切进入槽内,到达最低点后向右运动从金属槽的右端冲出,小球到达最高点时与金属槽圆弧最低点的距离为R,重力加速度为g,不计空气阻力.求:
图2
(1)小球第一次到达最低点时对金属槽的压力大小;
(2)金属槽的质量.
3.(2017·江西上饶一模)如图3所示,可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上,一起以v0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动,与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生碰撞,碰撞后B、C的速度相同,B、C的上表面相平且B、C不粘连,A滑上C后恰好能到达C板的右端.已知A、B质量相等,C的质量为A的质量的2倍,木板C长为L,重力加速度为g.求:
图3
(1)A物体与木板C上表面间的动摩擦因数;
(2)当A刚到C的右端时,B、C相距多远?