Processing math: 0%
13.如圖甲所示,將一質(zhì)量分布均勻的長(zhǎng)木板靜止放在光滑的水平面上,一個(gè)小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平初速度v0=6m/s,由木板左端向右滑動(dòng),到達(dá)右端時(shí)恰能與木板保持相對(duì)靜止.已知長(zhǎng)木板的質(zhì)量是小滑塊質(zhì)量的2倍,小滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因素μ=0.3,g取10m/s2.求:
(1)小滑塊到達(dá)長(zhǎng)木板右端時(shí)的速度大小v;
(2)長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度L;
(3)若將長(zhǎng)木板分成等長(zhǎng)的兩段A、B,并緊挨著放在原水平面上,如圖乙所示.讓小滑塊仍以初速度v0=6m/s由A的左端開(kāi)始向右滑動(dòng),求小滑塊最終離B的右端的距離△L.

分析 (1)根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出小滑塊到達(dá)長(zhǎng)木板右端時(shí)的速度大小v;
(2)根據(jù)能量守恒定律求出長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度L;
(3)先對(duì)滑塊和A、B系統(tǒng)研究,根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒求出木塊滑上B的速度,再對(duì)滑塊和B系統(tǒng)研究,結(jié)合動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律求出小滑塊最終離B的右端的距離△L.

解答 解:(1)設(shè)小滑塊的質(zhì)量為m,長(zhǎng)木板的質(zhì)量為2m,規(guī)定向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
mv0=(m+2m)v…①
代入數(shù)據(jù)解得:v=2m/s…②
(2)由功能關(guān)系得:Q=μmgL=\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}-\frac{1}{2}(m+2m){v}^{2}…③
代入數(shù)據(jù)解得:L=4m…④
(3)設(shè)小滑塊剛滑上木板B左端時(shí)的速度為v1,木板A、B的速度為v2.小滑塊相對(duì)B靜止時(shí),速度為v′,規(guī)定向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律和功能關(guān)系可得:
mv0=2mv2+mv1…⑤
\frac{1}{2}μmgL=\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}-(\frac{1}{2}m{{v}_{1}}^{2}+\frac{1}{2}×2m{{v}_{2}}^{2})…⑥
mv1+mv2=2mv′…⑦
μmgx=\frac{1}{2}m{{v}_{1}}^{2}+\frac{1}{2}m{{v}_{2}}^{2}-\frac{1}{2}•2mv{′}^{2}…⑧
△L=\frac{1}{2}L-x…⑨
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得:△L=0.5m…⑩
答:(1)小滑塊到達(dá)長(zhǎng)木板右端時(shí)的速度大小v為2m/s;
(2)長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度L為0.5m.
(3)小滑塊最終離B的右端的距離△L為0.5m.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律的應(yīng)用,分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律可以解題.

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:計(jì)算題

3.在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一正方形閉合線圈繞垂直磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),已知線圈的匝數(shù)為n=100匝,邊長(zhǎng)為20cm,電阻為10Ω,轉(zhuǎn)動(dòng)頻率f=50Hz,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T.求:
(1)外力驅(qū)動(dòng)線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的功率;
(2)線圈從轉(zhuǎn)到中性面開(kāi)始計(jì)時(shí),當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)至與中性面的夾角為30°時(shí),線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及感應(yīng)電流的瞬時(shí)值大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.2017年4月12日19時(shí)04分,中國(guó)“實(shí)踐十三號(hào)”衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射,它的另外一個(gè)名字是中星十六號(hào),“實(shí)踐十三號(hào)”是我國(guó)首顆高通量通信衛(wèi)星,通信總?cè)萘繛?0Gbps,通信總?cè)萘砍^(guò)了之前我國(guó)研制的所有通信衛(wèi)星容量的總和,下列說(shuō)法正確的是( �。�
A.發(fā)射“實(shí)踐十三號(hào)”衛(wèi)星的速度必須大于第二宇宙速度
B.在繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道上,衛(wèi)星周期與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)
C.如圖所示,兩顆工作衛(wèi)星均繞地球順時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑為r,某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于同一軌道上的A、B兩位置,甲向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星乙
D.衛(wèi)星甲由A位置運(yùn)動(dòng)到B位置所需的時(shí)間為\frac{πr}{3R}\sqrt{\frac{r}{g}}

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.從t=0時(shí)刻開(kāi)始,甲沿光滑水平面做直線運(yùn)動(dòng),速度隨時(shí)間變化如圖甲;乙靜止于光滑水平地面,從t=0時(shí)刻開(kāi)始受到如圖乙所示的水平拉力作用.則在0~4s的時(shí)間內(nèi)( �。�
A.甲物體所受合力不斷變化B.甲物體的速度不斷減小
C.2 s末乙物體改變運(yùn)動(dòng)方向D.2s末乙物體速度達(dá)到最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.某小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,其矩形線圈abcd的面積為S=0.03m2,共有n=10匝,線圈總電阻為r=1Ω,線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=\frac{2\sqrt{2}}{π} T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,可繞與磁場(chǎng)方向垂直的固定對(duì)稱(chēng)軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng),線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過(guò)滑環(huán)和電刷保持與外電路電阻R=9Ω的連接.在外力作用下線圈以角速度ω=10π rad/s繞軸OO′逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( �。�
A.剛開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcd
B.用該交流發(fā)電機(jī)給電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供電時(shí),打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s
C.該電路的路端電壓有效值為5.4V
D.如果將電阻R換成標(biāo)有“6 V 3 W”字樣的小燈泡,小燈泡能正常工作

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

18.如圖,真空中有一表面鍍有反射膜的矩形玻璃磚,其折射率n=\sqrt{2},一束單色光以θ=45°的角斜射到玻璃磚表面上,在玻璃磚右側(cè)的豎直光屏上出現(xiàn)兩個(gè)光點(diǎn)A和B,A、B間的距離h=4.0cm.(光在真空中的傳播速度c=3.0×108m/s)
①畫(huà)出光路圖;
②求玻璃磚的厚度d.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.如圖所示,在距離水平地面h=1.0m的虛線的上方有一個(gè)方向垂直于紙面水平向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng).正方形線框abcd的邊長(zhǎng)L=0.2m,質(zhì)量m=0.1kg,電阻R=0.04Ω.開(kāi)始垂直地面直立,某時(shí)刻對(duì)線框施加豎直向上的恒力F=2N,且ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)后,立即撤去外力F,線框繼續(xù)上升一段時(shí)間后開(kāi)始下落,最后落至地面.整個(gè)過(guò)程線框沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng),線框平面始終處于紙面內(nèi),g取10m/s2.求:
(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��;
(2)線框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)所用的時(shí)間;
(3)線框落地時(shí)的速度的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

2.一輛車(chē)重5t,額定功率為60kW,初速度為零,以加速度a=1m/s2作勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)勻加速達(dá)到額定功率后,將以額定功率繼續(xù)加速至最大速度.車(chē)受的阻力為車(chē)重的0.06倍,g取10m/s2,求:
(1)車(chē)速的最大值;
(2)車(chē)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)能維持多長(zhǎng)時(shí)間;
(3)車(chē)加速5s末的瞬時(shí)功率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示,小球m在豎直放置的光滑的圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( �。� 
A.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)速度越大,軌道彈力可能越小
B.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為零
C.小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力
D.小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案
闂傚倷鑳舵灙濡ょ姴绻橀獮蹇涙晸閿燂拷 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磻婵犲洤绠柨鐕傛嫹