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16．如圖所示，木塊A和半徑為r=0.5m的四分之一光滑圓軌道B靜置于光滑水平面上，A、B質量mA=mB=2.0kg．現(xiàn)讓A以v0=6m/s的速度水平向右運動，之后與墻壁碰撞，碰撞時間為t=0.2s，碰后速度大小變?yōu)関1=4m/s．取重力加速度g=10m/s2．求：
①A與墻壁碰撞過程中，墻壁對木塊平均作用力的大�。�
②A滑上圓軌道B后到達最大高度時的共同速度大�。�

分析 ①A碰撞墻壁過程，應用動量定理可以求出作用力．
②A滑上圓軌道B后到達最大高度時，AB速度相等，設A、B的共同速度為v，以向左為正方向，由系統(tǒng)水平方向動量守恒列式求解．

解答 解：①設水平向左為正方向，當A與墻壁碰撞時，
由動量定理得：Ft=mAv1-mA•（-v0），解得：F=100N．
②A滑上圓軌道B后到達最大高度時，AB速度相等，設A、B的共同速度為v，以向左為正方向，
由系統(tǒng)水平方向動量守恒得：mAv1=（mA+mB）v2，
解得：v2=2m/s；
答：①A與墻壁碰撞過程中，墻壁對木塊平均作用力的大小為100N；
②A滑上圓軌道B后到達最大高度時的共同速度大小為2m/s．

點評 本題主要考查了動量守恒定律和動量定理的直接應用，要求同學們能正確分析物體的運動情況，注意使用動量守恒定律時要規(guī)定正方向，難度適中．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．光電效應中，從同一金屬逸出的電子動能的最大值（　�。�
A．只跟入射光的頻率有關
B．只跟入射光的強度有關
C．跟入射光的頻率和強度都有關
D．除跟入射光的頻率和強度有關外，還和光照時間有關

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖，光滑斜劈A上表面水平，物體B疊放在A上面，斜面光滑，AB靜止釋放瞬間，B的受力圖是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示，質量為M的三角形木塊A靜止在水平面上，其左右兩斜面光滑，一質量為m的物體B沿傾角α=30°的右側斜面加速下滑時，三角形木塊A剛好保持靜止，則當物塊B沿傾角β=60°的左側斜面下滑時，下列說法中正確的是（　　）
A．A仍然靜止不動，地面對A的摩擦力兩種情況下等大
B．A仍然靜止不動，對地面的壓力比沿右側下滑時對地面的壓力小
C．A將向右滑動，若使A仍然靜止需對其施加向左側的作用力
D．若α=45°角，物塊沿右側斜面下滑時，A將滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．為驗證“拉力做功與物體動能改變的關系”，某同學到實驗室找到下列器材：長木板（一端帶定滑輪）、電磁打點計時器、質量為200g的小車、質量分別為10g、30g和50g的鉤碼、細線、學生電源（有“直流”和“交流”檔）．該同學進行下列操作
A．組裝實驗裝置，如圖a所示
B．將質量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車
C．選用50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P上
D．釋放小車，接通打點計時器的電源，打出一條紙帶
E．在多次重復實驗得到的紙帶中選出一條點跡清晰的紙帶，如圖b所示
F．進行數(shù)據(jù)采集與處理

請你完成下列問題：
（1）進行實驗時，學生電源應選擇用交流一檔（選填“直流”或“交流”）．
（2）該同學將紙帶上打的第一個點標為“0”，且認為打“0”時小車的速度為零，其后依次標出計數(shù)點1、2、3、4、5、6（相鄰兩個計數(shù)點間還有四個點未畫），各計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，如圖b所示．該同學測量出計數(shù)點0到計數(shù)點3、4、5的距離，并標在圖b上．則在打計數(shù)點4時，小車的速度大小為0.58m/s；如果將鉤碼的重力在數(shù)值上當作小車所受的拉力，則在打計數(shù)點0到4的過程中，拉力對小車做的功為0.059J，小車的動能增量為0.034J．（取重力加速度g=9.8m/s2，結果均保留兩位有效數(shù)字）
（3）由（2）中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，該同學并沒有能夠得到“拉力對物體做的功等于物體動能增量”的結論，且對其他的點（如2、3、5點）進行計算的結果與“4”計數(shù)點相似．你認為產生這種實驗結果的主要原因有（寫出兩條即可）
①小車質量沒有遠大于鉤碼質量；
②沒有平衡摩擦力．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．（1）圖甲為某同學做“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖，一端帶有定滑輪的木板直接放在水平桌面上，細線與長木板平行．在研究小車（含砝碼）質量不變，加速度和作用力的關系時，他先后五次改變砂和砂桶的總質量，測出相應的加速度a．在第一次測量時，砂和砂桶的總質量為m1，小車質量M=20m1，以后每次在砂桶里增加質量為△m的砂子，已知△m=$\frac{{m}_{1}}{2}$．若把砂和砂桶的總重力作為小車所受合力F的大小，按這五組數(shù)據(jù)畫出的a-F圖象可能是下列圖乙中的C．

（2）該實驗還存在一個較大的系統(tǒng)誤差，是由砂和砂桶的總重力不等于小車受到的拉力引起的．設砂和砂桶的總重力為F測，小車真正受到的拉力為F真．若定義$\frac{|{F}_{測}-{F}_{真}|}{{F}_{真}}$×100%為拉力測量的百分誤差，現(xiàn)要求百分誤差不大于5%，則當小車的總質量為200g時，砂和砂桶的總質量最大不能超過10g．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，質量m=3kg的物體靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)用F=9N的向右的水平拉力作用在物體上，則物體加速度的大小為3m/s2，5s末的速度大小為15m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．某同學利用“驗證牛頓第二定律”的實驗器材，測量滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)．如圖所示，帶滑輪的長木板水平放置，力傳感器固定在墻上，輕繩分別跨過固定在滑塊上和固定在長木板末端的滑輪，一端與力傳感器連接，另一端豎直懸掛一沙桶，沙桶距地面足夠遠．調節(jié)兩滑輪的位置使輕繩與長木板平行，不計輕繩與各滑輪之間的摩擦．

（1）實驗時，一定要進行的操作是（　　）（填選項前的字母）
A．將長木板右端墊高以平衡摩擦力
B．使沙河沙桶的總質量遠小于滑塊質量
C．將打點計時器接交流電源
D．用天平測沙和沙桶的總質量
（2）實驗時，記錄力傳感器的示數(shù)F，用天平測出滑塊質量m，由紙帶上的點求出加速度a，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，可以得出滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)的表達式μ=$\frac{2F-ma}{mg}$．（重力加速度為g）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．2012年4月30日我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號乙”運載火箭，成功發(fā)射兩顆北斗導航衛(wèi)星（第12、13顆），衛(wèi)星順利進入預訂轉移軌道，假設第十三顆北斗導航衛(wèi)星做勻速圓周運動，共運行了n周，起始時刻為t1，結束時刻為t2，運行速度為v，半徑為r，則計算其運動周期可用（　�。�
A．T=$\frac{{t}_{2}-{t}_{1}}{n}$B．T=$\frac{{t}_{1}-{t}_{2}}{n}$C．T=$\frac{2πr}{v}$D．T=$\frac{2πv}{r}$

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