16．如圖所示，在光滑水平地面上有一長L為4.0m、質(zhì)量為m的凹槽A以v0=6m/s初速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，在其右端靜置一質(zhì)量也為m的小物塊B．已知物塊與凹槽之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.03，重力加速度g=10m/s2，物塊與凹槽槽壁碰撞過程中沒有能量損失，且碰撞時(shí)間不計(jì)．求：
（1）物塊與凹槽相對靜止的速率；
（2）從凹槽開始運(yùn)動(dòng)到兩者相對靜止物塊與左側(cè)槽壁碰撞的次數(shù)．

分析 （1）碰撞過程中物塊與槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式即可求解；
（2）整個(gè)過程，對整體根據(jù)動(dòng)能定理列式即可求出物塊與凹槽間的相對路程，再由幾何關(guān)系求物塊與左側(cè)槽壁碰撞的次數(shù)．

解答 解：（1）設(shè)兩者相對靜止時(shí)速度為v．取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：
mv0=2mv
代入數(shù)據(jù)解得 v=3m/s
（2）設(shè)兩者間相對靜止前，相對運(yùn)動(dòng)的路程為S，由動(dòng)能定理得：
-μmgS=$\frac{1}{2}$（m+m）v2-$\frac{1}{2}$mv02
代入數(shù)據(jù)解得：S=30m
已知 L=4.0m
可推知物塊與左側(cè)槽壁碰撞的次數(shù)為：n=$\frac{S+L}{2L}=\frac{30+4}{8}$=4.25
故碰撞4次                                              
答：（1）物塊與凹槽相對靜止的速度是3m/s．
（2）從凹槽開始運(yùn)動(dòng)到兩者相對靜止物塊與左側(cè)槽壁碰撞的次數(shù)是4次．

點(diǎn)評 本題主要考查了動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能定理及能量守恒定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，能根據(jù)題意畫出速度-時(shí)間圖象，知道摩擦生熱與兩個(gè)物體間的相對路程有關(guān)．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

6．半徑為r、電阻為R的n匝圓形線圈在邊長為L的正方形abcd外，勻強(qiáng)磁場充滿并垂直穿過該正方形區(qū)域，如圖甲所示，磁場隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示．圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0．求：
（1）圓形線圈感應(yīng)電流的方向；
（2）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大��；
（3）0至t0時(shí)間內(nèi)通過的電荷量q．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．在“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們從實(shí)驗(yàn)室選擇了一個(gè)標(biāo)有“12V  6W”字樣的燈泡，實(shí)驗(yàn)器材如下：
電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻約為3Ω）；      
電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）；
電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為3kΩ）；         
滑動(dòng)變阻器R1（0～5Ω，額定電流為5A）；
滑動(dòng)變阻器R2 （0～50Ω，額定電流為0.01A）；  
電源E（電動(dòng)勢15V，內(nèi)阻較�。�；
單刀單擲開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．
（1）實(shí)驗(yàn)器材中，電流表應(yīng)該選擇A2，滑動(dòng)變阻器選擇R1．（請選填儀表的符號）
（2）畫出符合實(shí)驗(yàn)要求的實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）描繪的伏安特性曲線如圖1所示，若選取2個(gè)這樣的燈泡并聯(lián)，再與一個(gè)阻值為8Ω的定值電阻串聯(lián)，接在電動(dòng)勢10V，內(nèi)阻2Ω的電源兩極，如圖2所示，則每個(gè)燈泡消耗的電功率1.22W．（請保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

4．某同學(xué)按圖a做“探究小車速度隨時(shí)間變化．的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)．
（1）請指出裝置中明顯的一處錯(cuò)誤是使用電池，實(shí)驗(yàn)開始前應(yīng)將小車靠近（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
（2）糾正錯(cuò)誤后，實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如圖b所示．圖中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)實(shí)際打的點(diǎn)沒有畫出，所使用交流電的頻率是50赫茲．已測得四段兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間離距依次為s1=1.00cm、s2=2.78cm、s5=8.10cm、s6=9.90cm，則小車的加速度是1.78m/s2，在打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度是0.189 m/s．（本題結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）
（3）如因電網(wǎng)原因，儀器A實(shí)際使用的電源頻率低于50赫茲，則測出的加速度值比物體的實(shí)際加速度偏大（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

11．在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，采用如圖a所示的實(shí)驗(yàn)裝置，把附有滑輪的長木板平放在水平的實(shí)驗(yàn)桌上．小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車所受拉力用F表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上的點(diǎn)計(jì)算出．

（1）甲同學(xué)將測得的數(shù)據(jù)填入表格中，請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖b中作出的a-F圖線，并由圖線分析甲同學(xué)在操作過程中存在的問題是：沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
F/N0.200.300.400.50
a/m•s-20.100.210.290.40
（2）乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a-F圖線如圖c所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)取值不同的物理量是小車及車上的砝碼的總質(zhì)量不同．
（3）在處理數(shù)據(jù)時(shí)，總是把托盤和砝碼的重力當(dāng)作小車所受合力．而實(shí)際上小車所受合力比托盤和砝碼的重力要小一些（選填“大”或“小”）．因此，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可信度更高一些，應(yīng)使托盤和砝碼的總質(zhì)量盡可能小一些（選填“大”或“小”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．下列運(yùn)動(dòng)中的物體不能視為質(zhì)點(diǎn)的是（　�。�
A．研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)的地球
B．研究從上海開往北京的運(yùn)行時(shí)間的列車
C．研究乒乓球的飛行軌跡時(shí)的乒乓球
D．研究乒乓球的弧旋情況的乒乓球

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．如圖所示，質(zhì)量為m1的木塊位于光滑水平面上，在木塊與墻之間用輕質(zhì)彈簧連接，當(dāng)木塊靜止時(shí)剛好位于A點(diǎn)，現(xiàn)有一質(zhì)量為m2的子彈以水平速度v0射向木塊并嵌入其中，則當(dāng)木塊回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小是$\frac{{mv}_{0}}{M+m}$；此過程中，墻對彈簧的沖量大小是2mv0．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

5．如圖所示為一透明半球形玻璃磚，上表面水平，其下面有一水平的光屏，兩束關(guān)于中心軸OO′對稱的激光束從半球上表面垂直射入玻璃磚，恰能從球面射出．當(dāng)光屏距半球上表面h1=40cm時(shí)，從球面折射出的兩束光線匯聚于光屏與OO′軸的交點(diǎn)，當(dāng)光屏距上表面h2=70cm時(shí)，在光屏上形成半徑r=80cm的兩個(gè)光點(diǎn)．求：該玻璃磚的折射率．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

6．某物體從45m高處自由下落，問：
（1）第1秒末位移是多少？
（2）第2秒末的速度是多少？
（3）第3秒內(nèi)的平均速度是多少？（g取10m/s2）

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同步練習(xí)冊答案