18.如圖所示,木板A質(zhì)量mA=1kg,足夠長(zhǎng)的木板B質(zhì)量mB=4kg,質(zhì)量為mC=4kg的木板C置于木板B上,水平地面光滑,B.C之間存在摩擦,開(kāi)始時(shí)B.C均靜止,現(xiàn)使A以v0=12m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng),與B碰撞后以4m/s的速度彈回,碰撞時(shí)間極短.(g=10m/s2),
(1)求B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速率vBm;
(2)如碰撞后C在B上滑行距離d=2m,求B.C間動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

分析 (1)A、B碰撞后瞬間B的速度最大,碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律可以求出最大速度.
(2)系統(tǒng)動(dòng)量守恒,能量也守恒,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律可以求出BC間的動(dòng)摩擦因數(shù).

解答 解:(1)A與B碰后瞬間,B速度最大,取向右為正方向,由A.B系統(tǒng)動(dòng)量守恒,有:
   mAv0+0=-mAvA+mBvBm
代入數(shù)據(jù)得:vBm=4m/s
(2)B與C達(dá)到共同速度后,由B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒,有:
mBvB+0=(mA+mB)vC
代入數(shù)據(jù)得:vC=2m/s
根據(jù)能量守恒定律得:
$μ{m_C}gd=\frac{1}{2}{m_B}v_B^2-\frac{1}{2}({{m_A}+{m_B}})v_C^2$
代入解得:μ=0.2
答:(1)B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速率vBm是4m/s.
(2)如碰撞后C在B上滑行距離d=2m,B.C間動(dòng)摩擦因數(shù)μ是0.2.

點(diǎn)評(píng) 本題要分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程,明確碰撞的基本規(guī)律:動(dòng)量守恒定律,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律即可正確解題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種常用的方法.下面四個(gè)物理量表達(dá)式中不屬于比值法定義式的是( 。
A.導(dǎo)體的電阻$R=ρ\frac{l}{s}$B.加速度a=$\frac{F}{m}$
C.電場(chǎng)強(qiáng)度E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$D.電容器的電容$C=\frac{Q}{U}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.某學(xué)習(xí)小組在做“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn).
(1)他們的實(shí)驗(yàn)步驟分別是:
A.在豎直放置的方木板上固定一張白紙,用圖釘把橡皮條的一端固定在方木板上,另一端拴上兩個(gè)繩套,通過(guò)細(xì)繩同時(shí)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)沿方木板平面平行的方向互成角度地拉橡皮條,使細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O點(diǎn),在白紙上用鉛筆記下O點(diǎn)的位置和讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1和F2,如圖甲所示.
B.只用一只彈簧測(cè)力計(jì),通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條,讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F'同時(shí)記下細(xì)繩的方向.
請(qǐng)指出以上步驟中的錯(cuò)誤或疏漏:
A中是沒(méi)有記錄兩拉力的方向.
B中是沒(méi)有說(shuō)明要把結(jié)點(diǎn)拉至O點(diǎn).

(2)該學(xué)習(xí)小組糾正了(1)中的問(wèn)題后,在某次實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力Fa=4N、Fb=3N 圖甲中的OA沿豎直線,則圖乙中的Fa、Fb與水平方向的夾角分別為β 和 α,它們一定滿足cos α:cos β=4:3.
(3)該實(shí)驗(yàn)小組想創(chuàng)新一下該實(shí)驗(yàn),用如圖丙所示的貼有白紙的木板豎直放置,彈簧測(cè)力計(jì)A掛在固定于木板上的P點(diǎn),下端用細(xì)線掛一重物M. 他們想用此實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”,下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是ABC.
A.應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力
B.拉線方向應(yīng)與豎直木板平面平行
C.圖丁中F'表示用一個(gè)測(cè)力計(jì)測(cè)出來(lái)的力,F(xiàn)表示用平行四邊形定則合成的力
D.改變拉力,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.如圖所示,在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體,拋出后物體落到比地面低的海平面上.若以地面為零勢(shì)能面,不計(jì)空氣阻力,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.物體到海平面時(shí)的重力勢(shì)能為-mgh
B.物體在海平面上的動(dòng)能為$\frac{1}{2}$mv02-mgh
C.從拋出到落至海平面過(guò)程機(jī)械能不斷增加
D.物體在海平面上的機(jī)械能為$\frac{1}{2}$mv02

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)大小等于細(xì)砂和小桶的總重力.回答下列問(wèn)題:

(1)為了消除小車與木板之間摩擦力的影響可采取的做法是:將長(zhǎng)木板不帶滑輪的一段適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力
某同學(xué)在探究加速度與力的關(guān)系時(shí),保持小車的質(zhì)量不變,改變小桶中細(xì)砂的質(zhì)量,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了a-F圖線如圖所示,發(fā)現(xiàn)該圖線未通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),試分析可能的原因是:沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
(2)在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),保持細(xì)砂和小桶的質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,得到小車加速度a與質(zhì)量m的數(shù)據(jù)如下表:
12345
小車加速度a/m/s20.780.380.250.200.16
小車質(zhì)量m/kg0.200.400.600.801.00
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),描繪出a-m圖象如圖所示:
觀察圖甲,可猜想在拉力F一定的情況下a與m的關(guān)系可能是:a∝m-1、a∝m-2、a∝m-3、…,為了驗(yàn)證猜想,請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出更直觀反映a與m之間關(guān)系的圖象.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.衛(wèi)星的軌道半徑越大,它的運(yùn)行速度越大
B.衛(wèi)星的軌道半徑越大,它的運(yùn)行速度越小
C.衛(wèi)星的軌道半徑越大,它的運(yùn)行周期越大
D.衛(wèi)星的軌道半徑越大,它的運(yùn)行周期越小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

10.我國(guó)于2013年12月發(fā)射了“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星,該衛(wèi)星在距月球表面H處的環(huán)月軌道Ⅰ上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其運(yùn)行的周期為T,隨后“嫦娥三號(hào)”在該軌道上A點(diǎn)采取措施,降至近月點(diǎn)高度為h的橢圓軌道Ⅱ上,如圖所示.若以R表示月球的半徑,忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響,萬(wàn)有引力常量為G,求:
(1)月球的質(zhì)量
(2)月球的第一宇宙速度
(3)“嫦娥三號(hào)”在圖中橢圓軌道Ⅱ上的周期.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.物體做下列幾種運(yùn)動(dòng),其中遵守機(jī)械能守恒的是( 。
A.在水平面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.自由落體運(yùn)動(dòng)D.在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.如圖所示,質(zhì)量相同的甲乙兩個(gè)小物塊,甲從豎直固定的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下,軌道半徑為R,圓弧底端切線水平,乙從高為R的光滑斜面頂端由靜止滑下.下列判斷正確的是( 。
A.兩物塊到達(dá)底端時(shí)動(dòng)能相同
B.兩物塊到達(dá)底端時(shí)速度相同
C.兩物塊到達(dá)底端時(shí),甲物塊重力做功的瞬時(shí)功率大于乙物塊重力做功的瞬時(shí)功率
D.兩物塊運(yùn)動(dòng)到底端的過(guò)程中重力做功相同

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