19.小車AB靜置于光滑的水平面上,A端固定一個輕質(zhì)彈簧,B端粘有橡皮泥,AB車質(zhì)量為M,長為L.質(zhì)量為m的木塊C放在小車上,用細(xì)繩連結(jié)于小車的A端并使彈簧壓縮,開始時AB與C都處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示.當(dāng)突然燒斷細(xì)繩,彈簧被釋放,使木塊C向B端沖去,并跟B端橡皮泥粘在一起,以下說法中正確的是( 。
A.如果AB車內(nèi)表面光滑,整個系統(tǒng)任何時刻機械能都守恒
B.整個系統(tǒng)任何時刻動量都守恒
C.當(dāng)木塊對地運動速度為v時,小車對地運動速度為$\frac{m}{M}$v
D.整個系統(tǒng)最后靜止

分析 物體C與橡皮泥粘合的過程,系統(tǒng)機械能有損失;分析系統(tǒng)的合外力,即可判斷動量是否守恒;根據(jù)動量守恒定律求解小車的速度.根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒定律求解整個系統(tǒng)最后的速度.

解答 解:A、物體C與橡皮泥粘合的過程,發(fā)生非彈性碰撞,系統(tǒng)機械能有損失,產(chǎn)生內(nèi)能,故A錯誤.
B、整個系統(tǒng)在水平方向不受外力,豎直方向上合外力為零,則系統(tǒng)動量一直守恒,故B正確,
C、取物體C的速度方向為正方向,根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒定律得:0=mv+MV,得小車對地運動速度為V=$-\frac{m}{M}v$,負(fù)號表示方向與v方向相反,故C正確.
D、整個系統(tǒng)最終ABC的速度相同,根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒定律得:0=(M+m)v′,v′=0,則整個系統(tǒng)最后靜止,故D正確.
故選:BCD.

點評 本題根據(jù)動量守恒和機械能守恒的條件進行判斷:動量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或受到的外力的合力為零;機械能守恒的條件是除重力和彈力外的其余力不做功.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.用如圖所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗,下列說法中正確的是( 。
A.該實驗必須要使用天平
B.由于空氣阻力、紙帶與限位孔摩擦等原因,該實驗中重物的重力勢能減少量小于其動能增加量
C.把秒表測得的時間代入v=gt,計算重錘的速度
D.釋放紙帶前,手捏住紙帶上端并使紙帶處于豎直

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.許多電磁現(xiàn)象可以用力的觀點來分析,也可以用動量、能量等觀點來分析和解釋. 如圖所示,足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌間距為L,一端連接阻值為R的電阻.導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B.質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上,其長度恰好等于導(dǎo)軌間距,與導(dǎo)軌接觸良好.已知導(dǎo)體棒MN以初速度v0向右運動,
(1)當(dāng)導(dǎo)體棒運動的速度為v0時,求其加速度a的大;
(2)求導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上運動的位移x;
(3)從導(dǎo)體棒向右運動開始計時,畫出物體動量隨位移變化的圖象,并說明理由;
(4)從導(dǎo)體棒向右運動開始計時,定性畫出物體動能隨位移變化的圖象,并說明理由.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,兩水平線L1和L2分別是水平向里的勻強磁場的邊界,磁場的磁感應(yīng)強度為B,正方形線框abcd由均勻材料之制成,其邊長為L(小于磁場的寬度)、質(zhì)量為m、總電阻為R.將線框在磁場邊界L1的上方高h(yuǎn)處由靜止開始釋放,已知線框的ab邊剛進入磁場時和剛穿出磁場時的速度相同,則下列說法中正確的是( 。
A.ab邊剛進入磁場時,ab兩端的電勢差為$\frac{3}{4}$BL$\sqrt{2gh}$
B.ab邊剛進入磁場時,線框做加速度向上的勻減速運動
C.ab邊剛進入磁場時,線框加速度的大小為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}\sqrt{2gh}}{mR}$-g
D.線框從開始下落到剛穿出磁場的過程中,重力勢能的減小量等于克服安培力所做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.從距地面高為4H的A點平拋一物體A,其水平射程為2s,B在A的正上方且相距5H,以同方向拋出,其水平射程為s,兩物體在空中運動的軌跡在同一豎直面內(nèi),且都從同一屏的頂端擦過,重力加速度為g.求:
(1)A、B的初速度之比vA:vB;
(2)該屏的高度;
(3)如保持vA不變,而改變vB,可使兩物體在屏的右邊區(qū)域運動時相遇,但必須提前△t時間拋出某個物體.問應(yīng)該先拋出哪個物體,并求出△t的取值范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤上放有質(zhì)量為m的物塊,物塊隨轉(zhuǎn)盤做勻速圓周運動,當(dāng)物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r時,連接物塊和轉(zhuǎn)軸的繩剛好被拉直(繩上張力為0).已知物塊和轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力是其正壓力的μ倍,重力加速度為g.當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度ω=2rμg時,求繩的拉力.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

11.為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,某實驗小組按圖(甲)所示的電路圖連好實驗電路,合上開關(guān).
測出幾組電流、電壓的數(shù)值,并畫出如圖(乙)所示的圖象,由圖象可知,這個電池的電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=2.5Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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8.圖1所示為一列簡諧橫波在t=0時的波動圖象,圖2所示為該波中x=4m處質(zhì)點P的振動圖象,下列說法正確的是( 。
A.此波的波速為0.25 m/s
B.此波沿x軸正方向傳播
C.t=0.5 s時質(zhì)點P移動到x=2 m處
D.t=0.5 s時質(zhì)點P偏離平衡位置的位移為0

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

19.如圖所示,傾角為37°的足夠長的斜面固定在水平地面上,物塊A、B置于斜面上,相距l(xiāng)=1m,由靜止同時釋放,已知物塊A質(zhì)量為mA=1.5kg,與斜面的滑動摩擦因數(shù)為μ1=0.25,物塊B質(zhì)量為mB=1kg,與斜面的動摩擦因數(shù)μ2=0.5,重力加速度g=10m/s2,A、B碰撞后一起運動.求:
(1)A、B碰撞后瞬間的速度大小為多少?
(2)碰撞過程中損失的能量為多少?

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