【題目】質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L(zhǎng)的箱子靜止于光滑的水平面上,箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與箱子底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.初始時(shí)小物塊停在箱子正中間,如圖所示.現(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v,小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間,并與箱子保持相對(duì)靜止.設(shè)碰撞都是彈性的,則整個(gè)過(guò)程中,系統(tǒng)損失的動(dòng)能為( )

A.mv2
B.
C.
NμmgL
D.NμmgL

【答案】D
【解析】解:由于箱子M放在光滑的水平面上,則由箱子和小物塊組成的整體動(dòng)量始終是守恒的,直到箱子和小物塊的速度相同時(shí),小物塊不再相對(duì)滑動(dòng),

有mv=(m+M)v1

根據(jù)能量守恒得:系統(tǒng)損失的動(dòng)能為△Ek= mv2 (M+m)

根據(jù)功能關(guān)系得知,系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功,則有Q=NμmgL,故D正確,ABC錯(cuò)誤.

故選:D.

小物塊在箱壁之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,系統(tǒng)所受的合外力為零,動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出物塊與箱子相對(duì)靜止時(shí)共同速度,再求解物塊和系統(tǒng)損失的動(dòng)能,以及系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能.系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功.

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:

【題目】木塊AB分別重50N60N,它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25。夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m。系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng),F(xiàn)用F1N的水平拉力作用在木塊B上,如圖所示。力F作用后

A. 木塊A所受摩擦力大小是12.5N

B. 木塊A所受摩擦力大小是11.5N

C. 木塊B所受摩擦力大小是7N

D. 木塊B所受摩擦力大小是9N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是某同學(xué)用來(lái)研宄小車加速度與外力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置,軌道上的A、B點(diǎn)各固定一光電門,將連接小車的細(xì)線跨過(guò)滑輪系住小的碼,在C點(diǎn)釋放小車,測(cè)出小車上遮光片通過(guò)光電門A、B的避光時(shí)間分別為t1、t2,遮光片從AB點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t;

(1)若遮光片的寬度為d,則小車的加速度a=______

(2)在該實(shí)驗(yàn)中,下列操作正確的是_______

A.連接小車的細(xì)線要與軌道平行

B.要保持小車質(zhì)量不變

C.軌道一定要保持水平

D.把所懸掛的鈞碼的總重量當(dāng)成細(xì)線對(duì)小車的拉力大小,可以任意添加鈞碼來(lái)改變拉力

(3)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)保持軌道水平,測(cè)量多組a、F(大小為所掛鈞碼的總重量)值,并作出a-F關(guān)系圖像,則圖像可能是下列中的_______

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,以另一端O為圓心,使小球在豎直面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是

A. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿所受到的彈力可以等于零

B. 小球過(guò)最高點(diǎn)的最小速度是

C. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球的作用力一定隨速度增大而增大

D. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球的作用力一定隨速度增大而減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】假如一做圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的軌道半徑r增為原來(lái)的2倍,則(  )
A.據(jù)v=rω可知,衛(wèi)星的線速度將變?yōu)樵瓉?lái)的2倍
B.據(jù)F= 可知,衛(wèi)星所受的向心力減為原來(lái)的
C.據(jù)F= 可知,地球提供的向心力減為原來(lái)的
D.由 =mω2r可知,衛(wèi)星的角速度將變?yōu)樵瓉?lái)的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的A球和質(zhì)量為3m的B球分別用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線a和b懸掛在天花板下方,兩球恰好相互接觸.用細(xì)線c水平拉起A,使細(xì)線a偏離豎直方向θ=60°,靜止在如圖所示的位置.細(xì)線b能承受的最大拉力Fm=4.5mg,重力加速度為g.剪斷細(xì)線c,

問(wèn):
(1)A與B發(fā)生碰撞前瞬間A的速度大。
(2)若A與B發(fā)生的是彈性碰撞,求碰撞后瞬間B的速度大。
(3)請(qǐng)你判斷細(xì)線b是否會(huì)被拉斷.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】傳送帶與平板緊靠在一起,且上表面在同一水平面內(nèi),兩者長(zhǎng)度分別為L1=2.5 m、L2=2 m,傳送帶始終保持以速度v順時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng).現(xiàn)將一滑塊(可視為質(zhì) 點(diǎn))輕放到傳送帶的左端,然后平穩(wěn)地滑上平板.己知滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,滑塊與平板、平板與支持面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為1=0.3、2=0.1,滑塊、平板的質(zhì)量均為m=2kg,g10m/s2.若要使滑塊不從平板上掉下,求v滿足的條件.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一理想變壓器的原,副線圈的匝數(shù)比為3:1,在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻,原線圈一側(cè)接在電壓為220V的正弦交流電源上,如圖所示,設(shè)副線圈回路中電阻兩端的電壓為U,原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k,則( )

A.U=66V,k=
B.U=22V,k=
C.U=66V,k=
D.U=22V,k=

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,大小相同的擺球a和b的質(zhì)量分別為m和3m,擺長(zhǎng)相同,并排懸掛,平衡時(shí)兩球剛好接觸,現(xiàn)將擺球a向左邊拉開(kāi)一小角度后釋放,若兩球的碰撞是彈性的,下列判斷中正確的是( )

A.第一次碰撞后的瞬間,兩球的速度大小不相等
B.第一次碰撞后的瞬間,兩球的動(dòng)量大小相等
C.第一次碰撞后,兩球的最大擺角不相同
D.發(fā)生第二次碰撞時(shí),兩球在各自的平衡位置

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