分析 (1)銅塊和10個長木板組成的系統(tǒng),在水平方向上不受力,系統(tǒng)動量守恒,根據(jù)動量守恒定律求出第一塊木板的最終速度.銅塊最終停在第二塊木板上,與剩余的9個木板具有相同的速度,對銅塊和剩余的9個木板為研究系統(tǒng),運(yùn)用動量守恒定律求出銅塊的最終速度.
(2)系統(tǒng)損失的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,由此即可求出發(fā)熱量.
(3)以10塊長木板為研究對象,在小銅塊滑過第一塊木板的過程中,運(yùn)用動量定理列式,可求得摩擦因數(shù).由功能關(guān)系求每一塊板長.
解答 解:(1)銅塊和10個長木板在水平方向不受外力,所以系統(tǒng)動量守恒.
設(shè)銅塊滑離第一塊木板時,第一塊木板的最終速度為v2,選取向右為正方向,由動量守恒定律得:
Mv0=Mv1+10mv2
代入數(shù)據(jù)解得:v2=2.5 m/s.
由題可知,銅塊最終停在第二塊木板上,設(shè)銅塊的最終速度為v3,由動量守恒定律得:
Mv1+9mv2=(M+9m)v3
代入數(shù)據(jù)解得:v3=3.4 m/s.
(2)小銅塊滑過第一塊木板的過程中,系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為:
Q=$\frac{1}{2}$Mv02-$\frac{1}{2}$Mv12-$\frac{1}{2}•$10mv22=$\frac{1}{2}$×1×6.02-$\frac{1}{2}$×1×42-5×0.08×2.52=7.5J
(3)小銅塊滑過第一塊木板的過程,以10塊長木板為研究對象,由動量定理得:
μMgt=10mv2-0
代入數(shù)據(jù)解得:μ=0.2
由 Q=μMgL,得每一塊板長為:L=3.75m
答:(1)第一塊木板最終速度v2和銅塊的最終速度v3分別為2.5 m/s和3.4 m/s.
(2)小銅塊滑過第一塊木板的過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量是7.5J.
(3)摩擦因數(shù)應(yīng)該為0.2,每一塊板長為3.75m.
點(diǎn)評 本題是滑塊在木板上的運(yùn)動類型,解決本題的關(guān)鍵知道動量守恒的條件,以及能夠合適地選擇研究的系統(tǒng),運(yùn)用動量守恒定律進(jìn)行求解.
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 合運(yùn)動的速度一定大于任一分運(yùn)動的速度 | |
B. | 合運(yùn)動的位移一定大于任一分運(yùn)動的位移 | |
C. | 合運(yùn)動的加速度一定大于任一分運(yùn)動的加速度 | |
D. | 合運(yùn)動的時間一定等于任一分運(yùn)動的時間 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | P物體從A點(diǎn)運(yùn)動到O′的過程中,P、Q速度都在增大 | |
B. | 在P物體從A滑到B的過程中,P的機(jī)械能增加、Q的機(jī)械能減小 | |
C. | P運(yùn)動的最大速度為$\sqrt{g(L-h)}$ | |
D. | 當(dāng)物體P到達(dá)B點(diǎn)時,物體Q減少的機(jī)械能為2mg(L-h) |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 聲波從空氣中傳入水中時頻率不變,波長變長 | |
B. | 做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn),離開平衡位置的位移相同時,加速度也相同 | |
C. | 雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若只減小雙縫到光屏間的距離,兩相鄰條紋間距將變大 | |
D. | 電磁波在真空中自由傳播時,其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均垂直 | |
E. | 電磁波可以電磁振蕩產(chǎn)生,若波源的電磁振蕩停止,空間的電磁波隨即消失 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
次 數(shù) | 滑塊1 | 滑塊2 | 碰前系統(tǒng)動量 (kg•m•s-1) | 碰后系統(tǒng)動量 kg•m•s-1 | |||
v1/(m•s-1) | v/(m•s-1) | v2/(m•s-1) | v/(m•s-1) | m1v1 | m2v2 | (m1+m2)v | |
1 | 0.290 | 0.192 | 0 | 0.192 | ① | 0 | 0.115 |
2 | 0.453 | 0.296 | 0 | 0.296 | ② | 0 | ③ |
結(jié)論:④ |
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 兩船 (包括人)的動量之和為零 | B. | 兩船(包括人)的動量相同 | ||
C. | 甲、乙兩船的速度大小之比為1:2 | D. | 因跳躍次數(shù)未知,故無法判斷 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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