【題目】如圖所示,在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C.重物A(視為質(zhì)點)位于B的右端,A、B、C的質(zhì)量相等.現(xiàn)A和B以同一速度滑向靜止的C,B與C發(fā)生正碰.碰后B和C粘在一起運動,A在C上滑行,A與C有摩擦力.已知A滑到C的右端而未掉下.試問:從B、C發(fā)生正碰到A剛移動到C右端期間,C所走過的距離是C板長度的多少倍?

【答案】解:設(shè)A、B、C的質(zhì)量均為m.碰撞前,A與B的共同速度為v0,碰撞后B與C的共同速度為v1.對B、C(A對B的摩擦力遠(yuǎn)小于B、C間的撞擊力),

根據(jù)動量守恒定律得

mv0=2mv1

設(shè)A滑至C的右端時,ABC的共同速度為v2,對A和BC應(yīng)用動量守恒定律得

mv0+2mv1=3mv2

設(shè)AC間的動摩擦因數(shù)為μ,從碰撞到A滑至C的右端的過程中,C所走過的距離是s,對BC根據(jù)動能定理得

如果C的長度為l,則對A根據(jù)動能定理得

連立以上各式可解得

C走過的距離是C板長度的 倍.


【解析】對BC組成的系統(tǒng)由動量守恒即可求得碰后BC的共同速度,再以ABC組成的系統(tǒng)由動量守恒可求得最后的合速度;

因A與C之間有摩擦力做功,則由動能定理可求表示BC走過的距離;同理由動能定理可表示A運動的距離,聯(lián)立即可解得C的距離與板長的倍數(shù).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組利用下圖的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,

(1)下列做法正確的是____

A調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)

繩與長木板保持平行

B在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時,將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪拴在木塊上

C實驗時,先放開木塊再接通打點計時器的電源

D增減木塊上的砝碼改變木塊的質(zhì)量時,不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

(2)為使砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運動時受到的拉力,應(yīng)滿足的條件是砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量_____木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量.(填遠(yuǎn)大于,遠(yuǎn)小于,或近似等于

(3)如圖為實驗中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點跡起,在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、BC、D、E,相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點沒有標(biāo)出,測出各計數(shù)點到A點之間的距離,如圖所示.已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端,則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a= _______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)若某次實驗中,該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出了加速度a與合力F的關(guān)系圖線如圖所示,該圖線不通過坐標(biāo)原點,原因是______________________________________________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在冬奧會短道速滑項目中,運動員繞周長僅111米的短道競賽.運動員比賽過程中在通過彎道時如果不能很好地控制速度,將發(fā)生側(cè)滑而摔離正常比賽路線.圖中圓弧虛線Ob代表彎道,即正常運動路線,Oa為運動員在O點時的速度方向(研究時可將運動員看做質(zhì)點).下列論述正確的是( )

A. 發(fā)生側(cè)滑是因為運動員受到的合力方向背離圓心

B. 發(fā)生側(cè)滑是因為運動員受到的合力大于所需要的向心力

C. 若在O發(fā)生側(cè)滑,則滑動的方向在Oa左側(cè)

D. 若在O發(fā)生側(cè)滑,則滑動的方向在Oa右側(cè)與Ob之間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平地面上有兩個完全相同的小球A和B,它們的質(zhì)量都為m.現(xiàn)B球靜止,A球以速度v0與B球發(fā)生正碰,針對碰撞后的動能下列說法中正確的是( )

A.B球動能的最大值是
B.B球動能的最大值是
C.系統(tǒng)動能的最小值是0
D.系統(tǒng)動能的最小值是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗證力的平行四邊形定則的實驗中,霈要將橡皮條的端固定在水平木板上, 橡皮條的另一端系兩根細(xì)繩,細(xì)繩端帶有繩套,先用兩個彈簧秤分別勾住繩套并互成角度地拉橡皮條,把椽皮條的結(jié)點拉到某一位置O并記下該點的位置:再用一個彈簧秤將橡皮條的結(jié)點拉到同一位置O點。

(1)某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須要求滿足的是_____

A.兩根細(xì)繩必須等長

B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的角平分線在同一直線上

C.在使用彈簧秤時要使彈簧秤與木板平面平行

D.用兩個彈簧秤同時拉細(xì)繩時要使兩個彈簧秤的示數(shù)相等

(2)三位同學(xué)選用不同橡皮條進(jìn)行實驗,所用彈簧測力計的量程均為0~5 N,他們都把橡皮條的一端固定在木板上的A點,如圖所示,用F1F2表示拉力的方向和大小。

甲同學(xué),F1F2的方向互相垂直,F1=3.0NF2=3.5N;乙同學(xué),F1F2方向間的夾角為60°,F1=F2=4.0N:丙同學(xué),F1F2的方向間的夾角為120°,F1=F2=4.0N。這三位同學(xué)中操作不合適的是_____同學(xué),理由

_________

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【題目】如圖所示,V形細(xì)桿AOB能繞其對稱軸OOˊ轉(zhuǎn)動,OOˊ鉛豎直方向,V形桿的兩臂與轉(zhuǎn)軸間的夾角均為α=450.兩質(zhì)量均為m=0.1kg的小環(huán),分別套在V形桿的兩 臂上,并用長為L=1.2m、能承受最大拉力Fm=4.5N的輕質(zhì)細(xì)線連結(jié),環(huán)與細(xì)桿兩臂間的最大靜摩擦力等于兩者間彈力的0.2.當(dāng)桿以角速度ω轉(zhuǎn)動時,細(xì)線始終處于水平狀態(tài),取 g=10m/s2.

(1) 求桿轉(zhuǎn)動角速度ω的最小值;

(2) 將桿的角速度從最小值開始緩慢增大,直到細(xì)線斷裂,寫出此過程中細(xì)線拉力隨角速度變化的函數(shù)關(guān)

系式。

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【題目】質(zhì)量都為m的小球a、b、c以相同的速度分別與另外三個質(zhì)量都為M的靜止小球相碰后,a球被反向彈回,b球與被碰球粘合在一起仍沿原方向運動,c球碰后靜止,則下列說法正確的是( )
A.m一定小于M
B.m可能等于M
C.b球與質(zhì)量為M的球組成的系統(tǒng)損失的動能最大
D.c球與質(zhì)量為M的球組成的系統(tǒng)損失的動能最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是線圈繞垂直于磁場的軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的正弦交變電流圖象,把該交流電壓加在圖乙中變壓器的A、B兩端.已知理想變壓器原線圈Ⅰ和副線圈Ⅱ的匝數(shù)比為5:1,交流電流表和交流電壓表均為理想電表,電阻R=1Ω,其他各處電阻不計,以下說法中正確的是( 。

A.在t=0.1 s、0.5 s時,穿過線圈的磁通量最大
B.電流表的示數(shù)為0.40 A
C.線圈轉(zhuǎn)動的角速度為10π rad/s
D.電壓表的示數(shù)為 V

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【題目】如圖所示,現(xiàn)有一傾角θ=370的光滑斜面OA,質(zhì)量m=2kg小物塊在其頂端O點由靜止釋放,小物塊加速下滑到斜面底端A點時速度v=6m/s,隨后以該速度滑上一段長度L=1.2m粗糙水平面AB.在小物塊沿水平面運動的整個過程中,對其施加一個大小F=20N,方向與水平成a=370角斜向左下方的拉力.已知小物塊與水平面AB間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g10m/s2,sin370=0.6.則:

(1)求小物塊在斜面上運動的時間t

(2)求小物塊在水平面上向右減速的加速度大小a:;

(3)請通過計算判斷,小物塊是否會沖過B?

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