【題目】如圖所示，質(zhì)量為3 kg的木箱靜止在光滑的水平面上，木箱內(nèi)粗糙的底板正中央放著一個質(zhì)量為1 kg的小木塊，小木塊可視為質(zhì)點．現(xiàn)使木箱和小木塊同時獲得大小為2 m/s的方向相反的水平速度，小木塊與木箱每次碰撞過程中機械能損失0.4 J，小木塊最終停在木箱正中央．已知小木塊與木箱底板間的動摩擦因數(shù)為0.3，木箱內(nèi)底板長為0.2 m．(g取10 m/s2)求：

（1）木箱的最終速度的大小和方向；

（2）整個過程中木箱與木塊組成的系統(tǒng)損失的動能；

（3）小木塊與木箱碰撞的次數(shù)．

【答案】(1) 1 m/s；（2）；（3）6

【解析】

(1)設(shè)系統(tǒng)最終速度為，由于木箱與木塊組成的系統(tǒng)沒有受到外力作用，故系統(tǒng)動量守恒，以木箱的初速度方向為正方向，由動量守恒定律有

化簡可得：

(2)對整個過程，由能量轉(zhuǎn)化與守恒定律有：

（3）設(shè)碰撞次數(shù)為，木箱內(nèi)底板長度為，

則有，

代入數(shù)據(jù)得次

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相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小明站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運動。當球某次運動到最低點時，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地。已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為，重力加速度為g。忽略手的運動半徑和空氣阻力。

（1）若想小球在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動，其通過最高點的速度至少應(yīng)為多少？

（2）求繩斷時球的速度大小和球落地時的速度大小。

（3）輕繩能承受的最大拉力多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩列簡諧橫波傳播速率相同，分別沿x軸負方向和正方向傳播，t0時刻兩列波的前端剛好分別傳播到A點和B點，如圖所示，已知甲波的頻率為5Hz，求：

（i）t0時刻之前，平衡位置在x軸上C處的質(zhì)點已經(jīng)振動的時間；

（ⅱ）以t0時刻為記時零點，在之后的0.9s內(nèi)，x=0處的質(zhì)點位移為+6cm的時刻。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩相同的磁鐵分別固定在兩相同的小車上，水平面光滑，開始兩車相向運動，va=3m/s，vb=2m/s，設(shè)相互作用時兩車不會相碰，則當b車速度為零時，va =________， 方向________；當兩車相距最近時，vb=________，方向________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了測量木塊與木板間動摩擦因數(shù)，某小組使用位移傳感器設(shè)計了如圖所示實驗裝置，讓木塊從傾斜木板上一點A由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離。位移傳感器連接計算機，描繪出滑塊相對傳感器的位移s隨時間t變化規(guī)律，如圖所示。

①根據(jù)上述圖線，計算0.4s時木塊的速度=_______m/s，木塊加速度a=________m/s2；

②現(xiàn)測得斜面傾角為 ，g取10m/s2，則= ________；

③為了提高木塊與木板間動摩擦因數(shù)μ的測量精度，下列措施可行的是________

A．A點與傳感器距離適當大些

B．木板的傾角越大越好

C．選擇體積較大的空心木塊

D．傳感器開始計時的時刻必須是木塊從A點釋放的時刻

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某次探礦時發(fā)現(xiàn)一天然透明礦石，經(jīng)測量其折射率．人工打磨成球形后置于空氣中（如圖所示），已知球半徑R=10cm，MN是一條通過球心O的直線，單色細光束AB平行于MN射向球體，B為入射點，AB與MN間距為d=5cm，CD為出射光線．求：

（1）光從B點傳到C點的時間；

（2）CD與MN所成的角α．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組在探究平拋運動的規(guī)律實驗時，將小球做平拋運動，用頻閃照相機對準方格背景照相，拍攝到了如下圖所示的照片，已知每個小方格邊長9.8cm，當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=9.8m/s2.

(1)若以拍攝的第一點為坐標原點，水平向右和豎直向下為正方向，則沒有被拍攝到的小球位置坐標為_________.

(2)小球平拋的初速度大小為__________m/s.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上有兩個滑塊P、Q，滑塊Q的左端固定連著一輕質(zhì)彈簧。兩個滑塊分別以一定大小的速度沿著同一直線相向運動，滑塊P的質(zhì)量為2m，速度方向向右，滑塊Q的質(zhì)量為m。速度方向向左，則下列說法正確的是　　

A. P、Q兩個滑塊包括彈簧組成的系統(tǒng)動能始終保持不變

B. 當兩個滑塊的速度相等時，彈簧的彈性勢能最大

C. 兩個滑塊最終能以共同的速度一起向右運動

D. 從P滑塊和彈簧接觸到彈簧壓縮至最短的過程中，滑塊Q的速度大小先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是

A. 鈾核裂變的核反應(yīng)是

B. 已知質(zhì)子、中子、粒子的質(zhì)量分別為，那么質(zhì)子和中子結(jié)合成一個粒子，釋放的能量是

C. 鈾（）經(jīng)過多次、β衰變形成穩(wěn)定的鉛（）的過程中，有6個中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子

D. 一個處于n=5能級態(tài)的氫原子，自發(fā)向低能級躍遷的過程中能輻射10種不同頻率的電磁波

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