【題目】有人對鞭炮中炸藥爆炸的威力產(chǎn)生了濃厚的興趣，他設(shè)計如下實驗，在一光滑水平面上放置兩個可視為質(zhì)點的緊挨著的A、B兩個物體，它們的質(zhì)量分別為m1=1kg，m2=3kg，并在它們之間放少量炸藥，水平面左方有一彈性的擋板，水平面右方接一光滑的 豎直圓軌道．當初A、B兩物靜止，點燃炸藥讓其爆炸，物體A向左運動與擋板碰后原速返回，在水平面上追上物體B并與其碰撞后粘在一起，最后恰能到達圓弧最高點，已知圓弧的半徑為R=0.2m，g=10m/s2 ． 求炸藥爆炸時對A、B兩物體所做的功．

【答案】解：炸藥爆炸后，設(shè)A的速度大小為v1，B的速度大小為v2．取向左為正方向，由動量守恒定律得

m1v1﹣m2v2=0

A物與擋板碰后追上B物，碰后兩物共同速度設(shè)為v，取向右為正方向，由動量守恒定律得

m1v1+m2v2=（m1+m2）v

兩物上升皮圓弧的最高點時速度為0，兩物體的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，由機械能守恒定律得

（m1+m2）v2=（m1+m2）gR

炸藥爆炸時對A、B兩物體所做的功 W= m1v12+ m2v22；

聯(lián)立解得 W=10.7J

答：炸藥爆炸時對A、B兩物體所做的功為10.7J．


【解析】A物與擋板碰后追上B物的過程中動量守恒定律，兩物上升皮圓弧的最高點的過程中機械能守恒定律，解方程組求解即可。
【考點精析】認真審題，首先需要了解機械能守恒及其條件(在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動能和重力勢能（及彈性勢能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機械能的總量保持不變)，還要掌握動量守恒定律(動量守恒定律成立的條件：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零；系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多；系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動量的分量保持不變)的相關(guān)知識才是答題的關(guān)鍵．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量分別為m1和m2置于光滑水平面上，且m1＞m2 ， 相距較遠．將兩個大小均為F的力，同時分別作用在A、B上經(jīng)相同距離后，撤去兩個力，兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起后將（　　）

A.停止運動
B.向左運動
C.向右運動
D.運動方向不能確定

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，細線上端固定于O點，其下端系一小球，靜止時細線長L．現(xiàn)將懸線和小球拉至圖中實線位置，此時懸線與豎直方向的夾角θ=60°，并于小球原來所在的最低點處放置一質(zhì)量相同的泥球，然后使懸掛的小球從實線位置由靜止釋放，它運動到最低點時與泥球碰撞并合為一體，它們一起擺動中可達到的最大高度是（ ）

A.
B.
C.
D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置的兩根足夠長平行金屬導軌相距L，導軌間接有一定值電阻R，質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒與兩導軌始終保持垂直并良好接觸，且無摩擦，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，金屬棒下落高度為h時開始做勻速運動，在此過程中（ ）

A.導體棒的最大速度為
B.通過電阻R的電荷量為
C.導體棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量
D.重力和安培力對導體棒做功的代數(shù)和等于導體棒動能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球從光滑的半徑為R的半圓槽頂部A由靜止滑下，小球的質(zhì)量為m，半圓槽的質(zhì)量為M=3m，半圓槽與桌面無摩擦，小球的大小忽略不計，求：

（1）當小球運動到半圓槽底部時的小球速度；
（2）當小球下落 R時半圓槽的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實驗裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗。

（1）下下面列出了一些實驗器材：

打點計時器、紙帶、刻度尺、帶滑輪的長木板、墊塊、小車和砝碼、砂和砂桶。除以上器材外，還需要的兩種實驗器材是________。

A．秒表 B．天平（附砝碼）

C．直流電源 D．交流電源

（2）實驗中，需要平衡小車和紙帶運動過程中所受的阻力，正確的做法是________。

A．小車放在木板上，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受繩的拉力時沿木板做勻速直線運動。

B．小車放在木板上，掛上砂桶，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在砂桶的作用下沿木板做勻速直線運動。

C．小車放在木板上，小車后面拴一條紙帶，紙帶穿過打點計時器。把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動。

（3）實驗中，為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車做勻加速運動的拉力，砂和砂桶的總質(zhì)量m與小車和車上砝碼的總質(zhì)量M之間應滿足的條件是________。

（4）實驗中需要計算小車的加速度。如圖所示， A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點，若相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為T，A、B間的距離為x1，B、C間的距離為x2，則小車的加速度a=________。已知T=0.10s，x1=5.90cm，x2=6.46cm，則a=________m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

（5）某小組在探究“外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量M，分別記錄小車加速度a與其質(zhì)量M的數(shù)據(jù)。在分析處理數(shù)據(jù)時，該組同學產(chǎn)生分歧：甲同學認為根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可以作出小車加速度a與其質(zhì)量M的圖像，如圖（甲），然后由圖像直接得出a與M成反比。乙同學認為應該繼續(xù)驗證a與其質(zhì)量倒數(shù)1/M是否成正比，并作出小車加速度a與其質(zhì)量倒數(shù)1/M的圖像，如圖（乙）所示。你認為____同學（選填“甲”或“乙”）的方案更合理。

（6）另一小組在研究“質(zhì)量一定時，加速度與力的關(guān)系”時，保持小車的質(zhì)量不變，通過改變砂的質(zhì)量來改變小車受到的拉力F，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出a－F圖像，如圖所示。發(fā)現(xiàn)圖像不過原點，末端發(fā)生了彎曲，出現(xiàn)這種情況可能的原因是____。

A．平衡摩擦力時，木板的傾斜角度過大，且小車質(zhì)量較大

B．平衡摩擦力時，木板的傾斜角度過大，且砂和砂桶的質(zhì)量較大

C．平衡摩擦力時，木板的傾斜角度過小，且砂和砂桶的質(zhì)量較大

D．平衡摩擦力時，木板的傾斜角度過小，且小車質(zhì)量較大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于原子及原子核的說法正確的是（ ）
A.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的重核裂變反應
B.外界環(huán)境溫度升髙，碳同位素 C的原子核半衰期將減小
C.原子核發(fā)生一次β衰變，該原子外層就失去一個電子
D.比結(jié)合能越大則該原子就越穩(wěn)定

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將質(zhì)量為m=1kg的小球，從距水平地面高h=5m處，以v0=10m/s的水平速度拋出，不計空氣阻力，g取10m/s2 ． 求：
（1）拋出后0.4s內(nèi)重力對小球的沖量；
（2）平拋運動過程中小球動量的增量△p；
（3）小球落地時的動量p′．

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