【題目】?jī)蓧K厚度相同的木塊A和B,緊靠著放在光滑的水平面上,其質(zhì)量分別為mA=0.5kg,mB=0.3kg,它們的下底面光滑,上表面粗糙;另有一質(zhì)量mc=0.1kg的滑塊C(可視為質(zhì)點(diǎn)),以vc=25m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面,如圖所示,由于摩擦,滑塊最后停在木塊B上,B和C的共同速度為3.0m/s,求:

(1)木塊A的最終速度vA
(2)滑塊C離開A時(shí)的速度v′c

【答案】
(1)

解:對(duì)于整個(gè)過程,把BC看成一個(gè)整體,以C的初速度方向?yàn)檎较,由?dòng)量守恒定律得:

mCvC=mAvA+(mC+mB)v′,

對(duì)于C在A上滑行的過程,把AB看成一個(gè)整體,以C的初速度方向?yàn)檎较颍瑒?dòng)量守恒定律得:

mCvC=(mA+mB)vA+mCvC′,

代入數(shù)據(jù)解得:vA=2.6m/s,vC′=4.2m/s

答:木塊A的最終速度為2.6m/s


(2)

解:對(duì)于整個(gè)過程,把BC看成一個(gè)整體,以C的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得:

mCvC=mAvA+(mC+mB)v′,

對(duì)于C在A上滑行的過程,把AB看成一個(gè)整體,以C的初速度方向?yàn)檎较,?dòng)量守恒定律得:

mCvC=(mA+mB)vA+mCvC′,

代入數(shù)據(jù)解得:vA=2.6m/s,vC′=4.2m/s

答:滑塊C離開A時(shí)的速度為4.2m/s


【解析】A、B、C三個(gè)木塊組成的系統(tǒng)所受合外力為零,總動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律研究整個(gè)過程,求解木塊A的最終速度vA;
根據(jù)運(yùn)量守恒定律研究C在A上滑行的過程,求出滑塊C離開A時(shí)的速度vC′.
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用動(dòng)量守恒定律,掌握動(dòng)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(gè)方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變即可以解答此題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球P和Q用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上,P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示.將兩球由靜止釋放.在各自軌跡的最低點(diǎn),( 。

A.P球的速度一定大于Q球的速度
B.P球的動(dòng)能一定小于Q球的動(dòng)能
C.P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力
D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m=0.016kg、長(zhǎng)L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈,從h1=5m的高處由靜止開始下落,然后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),當(dāng)下邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),由于磁場(chǎng)力的作用,線圈正好作勻速運(yùn)動(dòng).

(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
(2)如果線圈的下邊通過磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間t=0.15s,求磁場(chǎng)區(qū)域的高度h2
(3)求線圈的下邊剛離開磁場(chǎng)的瞬間,線圈的加速度的大小和方向.
(4)從線圈的下邊進(jìn)入磁場(chǎng)開始到線圈下邊離開磁場(chǎng)的時(shí)間內(nèi),在線圈中產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,底板光滑的小車上用兩個(gè)量程為20N、完全相同的彈簧秤甲和乙系住一個(gè)質(zhì)量為1k的物塊.當(dāng)小車在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),兩彈簧秤的示數(shù)均為10N,當(dāng)小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧秤甲的示數(shù)變?yōu)?N.這時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是(  )

A.2 m/s2
B.8 m/s2
C.6 m/s2
D.4 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為θ的斜面上,輕質(zhì)彈簧一與斜面底端固定,另一端與質(zhì)量為M的平板A連接,一個(gè)質(zhì)量為m的物體B靠在平板的右測(cè),A、B與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.開始時(shí)用手按住物體B使彈簧處于壓縮狀態(tài),現(xiàn)放手,使A和B一起沿斜面向上運(yùn)動(dòng)距離L時(shí),A和B達(dá)到最大速度v.則以下說法正確的是( 。

A.A和B達(dá)到最大速度v時(shí),彈簧是自然長(zhǎng)度
B.若運(yùn)動(dòng)過程中A和B能夠分離,則A和B恰好分離時(shí),二者加速度大小均為g( sinθ+μcosθ )
C.從釋放到A和B達(dá)到最大速度v的過程中.彈簧對(duì)A所做的功等于 Mv2+MgLsinθ+μMgLcosθ
D.從釋放到A和B達(dá)到最大速度v的過程中,B受到的合力對(duì)它做的功等于 mv2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,實(shí)驗(yàn)室一臺(tái)手搖交流發(fā)電機(jī),內(nèi)阻r=1.0Ω,外接R=9.0Ω的電阻.閉合開關(guān)S,當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e=10 sin 10πt(V),則( )

A.該交變電流的頻率為10 Hz
B.該電動(dòng)勢(shì)的有效值為10 V
C.t=0時(shí)刻電路中理想交流電流表?的示數(shù)為0 A
D.t=0時(shí)刻電路中理想交流電流表?的示數(shù)為1.0 A

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,有一傾角為30°的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一質(zhì)量為M的木板.開始時(shí)質(zhì)量為m=1kg的滑塊在水平向左的力F作用下靜止在斜面上,今將水平力F變?yōu)樗较蛴,?dāng)滑塊滑到木板上時(shí)撤去力F,滑塊滑上木板的過程不考慮能量損失.此后滑塊和木板在水平上運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖乙所示,g=10m/s2 . 求

(1)水平作用力F的大小;
(2)滑塊開始下滑時(shí)的高度;
(3)木板的質(zhì)量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲、乙兩人在冰面上“拔河”.兩人中間位置處有一分界線,約定先使對(duì)方過分界線者為贏.若繩子質(zhì)量不計(jì),冰面可看成光滑,則下列說法正確的是( )

A.甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是一對(duì)平衡力
B.甲對(duì)繩的拉力與乙對(duì)繩的拉力是作用力與反作用力
C.若甲的質(zhì)量比乙大,則甲能贏得“拔河”比賽的勝利
D.若乙收繩的速度比甲快,則乙能贏得“拔河”比賽的勝利

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多,一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大,而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反,隨溫度的升高而減小。某課題研究組在研究某種導(dǎo)電材料的用電器件Z的導(dǎo)電規(guī)律時(shí),利用圖所示的分壓電路測(cè)得其電壓與電流的關(guān)系如下表所示:

U/V

040

060

080

100

120

150

160

I/A

020

045

080

125

180

281

320

1根據(jù)表中數(shù)據(jù),判斷用電器件Z可能屬于上述哪類材料?________;

2把用電器件Z接入右圖所示的電路中,閉合開關(guān),電流表的讀數(shù)為18 A,電池的電動(dòng)勢(shì)為3 V,內(nèi)阻不計(jì),電阻R的電功率為________。

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