如圖所示，在光滑水平面上有一直角坐標(biāo)系xOy，一小球沿y軸正方向做動(dòng)能為4J的勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球經(jīng)過(guò)坐標(biāo)系的原點(diǎn)O時(shí)，立即對(duì)小球施加一個(gè)沿y軸負(fù)方向的恒力和沿x軸正方向的恒力，當(dāng)小球在y軸正向的坐標(biāo)值達(dá)到最大時(shí)，測(cè)得動(dòng)能為5J，則小球再次回到x軸上時(shí)動(dòng)能為多大?(物體的動(dòng)能)

答案：24J
解析：

　　據(jù)力的作用和運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理知，力的作用是獨(dú)立的．各運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立的，在y軸上物體坐標(biāo)達(dá)到最大時(shí)，物體在y軸方向上的速度減為零，此時(shí)具有的動(dòng)能應(yīng)為x軸上力作用的結(jié)果．物體再回到x軸上時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間與前次相等，y方向上的動(dòng)能仍為4J，速度方向向下，據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)知，在x方向上物體從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)歷了連續(xù)相等的兩段時(shí)間，則速度應(yīng)等于動(dòng)能為5J時(shí)速度的二倍．由于，所以，，．所以．總動(dòng)能等于x方向上的動(dòng)能與y方向上動(dòng)能的和，所以．

　　力的作用和運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理是解本題的關(guān)鍵．


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：

（2008?黃岡模擬）如圖所示，在光滑水平面上直線MN右側(cè)有垂直于水平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)電阻為R的矩形線框abcd受到水平向左的恒定拉力作用，以一定的初速度向右進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后又向左離開(kāi)磁場(chǎng)．在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中ab邊始終平行于MN．則線框向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng)和向左運(yùn)動(dòng)離開(kāi)磁場(chǎng)這兩個(gè)過(guò)程中（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在光滑水平面上有木塊A和B，mA=0.5kg，mB=0.4kg，它們的上表面是粗糙的，今有一小鐵塊C，mC=0.1kg，以初速v0=20m/s沿兩木塊表面滑過(guò)，最后停留在B上，此時(shí)B、C以共同速度v=3m/s運(yùn)動(dòng)，求：
（1）A運(yùn)動(dòng)的速度vA=？
（2）小鐵塊C剛離開(kāi)A時(shí)的速度vC′=？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在光滑水平面上放著長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板，在長(zhǎng)木板左端放一質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），開(kāi)始時(shí)物體和長(zhǎng)木板均處于靜止?fàn)顟B(tài)，物塊和長(zhǎng)木板間是粗糙的．今對(duì)物塊m施一水平向右的恒力F．下列判斷正確的是（　　）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在光滑水平面上放有質(zhì)量為2kg的長(zhǎng)木板B，模板B右端距豎直墻s=4m，木板B上有一質(zhì)量為1kg的金屬塊A，金屬塊A和木版B間滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20．開(kāi)始A以υo=3m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，木板B很長(zhǎng)，A不會(huì)從B上滑下，木板B與豎直墻碰撞后以碰前速率返回，且碰撞時(shí)間極短．g取10m/s2．求
（1）木半B碰墻前，摩擦力對(duì)金屬塊A做的功
（2）A在B上滑動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量
（3）A在B上滑動(dòng)，A相對(duì)B滑動(dòng)的路程L．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在光滑水平面上靜止著一塊質(zhì)量為M=5kg的長(zhǎng)方體木板A，木板的左端靜止放置著一質(zhì)量為m=2kg的物塊B，已知AB之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)對(duì)物塊B施加一個(gè)大小為16N水平向右的拉力F后經(jīng)過(guò)2s物塊B被拉到木板的右端，g取10m/s2，求：
（1）2s內(nèi)木板A的位移與2s末木板A的速度；
（2）要使B在A上運(yùn)動(dòng)的對(duì)地加速度是A對(duì)地加速度的2倍則加在物塊上水平向右的拉力應(yīng)為多大？

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