13.如圖所示,將質(zhì)量為2m的長(zhǎng)木板固定在光滑水平面上.一質(zhì)量為m的鉛塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平初速v0由木板左端滑上木板,并恰好能滑至木板的右端.若不固定木板,讓鉛塊仍以相同的初速度v0由左端滑上木板,設(shè)鉛塊在滑動(dòng)過(guò)程中所受摩擦力始終不變,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.鉛塊仍能滑到木板右端
B.鉛塊將從木板右端飛出
C.鉛塊滑到右端前就將與木板保持相對(duì)靜止
D.以上情況均有可能

分析 當(dāng)長(zhǎng)木板固定時(shí),鉛塊的滑動(dòng)過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理列式;若不固定木板,滑塊向右減速的同時(shí),木板要加速,最終兩者一起做勻速運(yùn)動(dòng),該過(guò)程系統(tǒng)受外力的合力為零,動(dòng)量守恒,
根據(jù)守恒定律列式求解;在對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)能定理列式,最后聯(lián)立求解即可.

解答 解:當(dāng)長(zhǎng)木板固定在光滑水平面上,鉛塊所受合外力為滑動(dòng)摩擦力,
設(shè)動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,木板的長(zhǎng)度為L(zhǎng);
根據(jù)動(dòng)能定理可得:μmgL=$\frac{1}{2}$m${v}_{0}^{2}$…①
設(shè)小滑塊與木板的共同速度為v,小滑塊距木板左端的距離為L(zhǎng)′,
滑塊和木板系統(tǒng)動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律,有:
mv0=(m+2m)v…②
對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)能定理,有:
μmgL′=$\frac{1}{2}$m${v}_{0}^{2}$-$\frac{1}{2}$(m+2m)v2…③
聯(lián)立①②③解得:L′=$\frac{2}{3}$ L<L.
所以鉛塊滑到右端前就將與木板保持相對(duì)靜止.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確木塊和木板的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,知道木板滑動(dòng)時(shí),木塊和木板系統(tǒng)動(dòng)量守恒,同時(shí)要會(huì)結(jié)合動(dòng)能定理和動(dòng)量定理列式.

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:選擇題

3.如圖所示,在兩條豎直邊界線所圍的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從左邊界的P點(diǎn)以某一水平速度射入電場(chǎng),從右邊界的Q點(diǎn)射出,下列判斷正確的有( 。
A.粒子帶負(fù)電
B.粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
C.粒子電勢(shì)能增大
D.僅增大電場(chǎng)強(qiáng)度粒子通過(guò)電場(chǎng)的時(shí)間不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

4.如圖所示,靜止放在水平光滑的桌面上的紙帶,其上有一質(zhì)量為m=0.5kg的鐵塊,它與紙帶右端的距離為L(zhǎng)=0.5m,鐵塊與紙帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1.現(xiàn)用力F水平向左將紙帶從鐵塊下抽出,當(dāng)紙帶全部抽出時(shí)鐵塊恰好到達(dá)桌面邊緣,鐵塊拋出后落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離為s=0.8m.已知g=10m/s2,桌面高度為H=0.8m,不計(jì)紙帶質(zhì)量,不計(jì)鐵塊大小,鐵塊不翻滾.求:
(1)鐵塊拋出時(shí)速度大小υ;
(2)紙帶從鐵塊下抽出所用的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的固定平行金屬光滑導(dǎo)軌位于同一水平面,導(dǎo)軌上橫放著兩根相同的導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成矩形回路,導(dǎo)體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧,兩棒的中間用細(xì)線綁住,每根棒的電阻均為R,回路上其余部分的電阻不計(jì),在導(dǎo)軌平面內(nèi)兩abcd導(dǎo)軌間有一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng).開(kāi)始時(shí),兩導(dǎo)體處于靜止?fàn)顟B(tài),剪斷細(xì)線后,導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( 。
A.回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
B.兩根導(dǎo)體棒均受到大小、方向均相同的安培力
C.兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的回路系統(tǒng)動(dòng)量守恒
D.回路系統(tǒng)的機(jī)械能與其它能量之間發(fā)生轉(zhuǎn)化

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,一個(gè)傾角為θ的絕緣斜面固定在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的物體以初速度v0從底端A滑上斜面,恰好能沿斜面做勻速直線運(yùn)動(dòng).求:
(1)物體受到的斜面的摩擦力;
(2)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

18.在示波管中,電子通過(guò)電子槍加速,進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極,然后射到熒光屏上.如圖所示,設(shè)電子的質(zhì)量為m(不考慮所受重力),電量為e,從靜止開(kāi)始,經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)加速,加速電場(chǎng)電壓為U1,然后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)電極中兩板之間的距離為d,板長(zhǎng)為L(zhǎng),偏轉(zhuǎn)電壓為U2,則電子射到熒光屏上的動(dòng)能為eU1+e$\frac{{U}_{2}^{2}{L}_{2}^{2}}{4{U}_{1}ct4koie^{2}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖所示,垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi),有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd,現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v、3v速度勻速拉出磁場(chǎng),則導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場(chǎng)的兩過(guò)程中( 。
A.導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同B.導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同
C.導(dǎo)體框ad邊兩端電勢(shì)差相同D.通過(guò)導(dǎo)體框截面的電荷量相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.一勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示,在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一個(gè)帶電粒子于t=0時(shí)刻由靜止釋放,若帶電粒子只受電場(chǎng)力作用,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.帶電粒子只向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)B.2s~4s內(nèi),電場(chǎng)力的總功等于0
C.6s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)D.1s時(shí)和5s時(shí)速度相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.采用讓重物自由下落的方法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示:現(xiàn)有的器材為:帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘.

(1)為完成此實(shí)驗(yàn),除了所給的器材,還需要的器材有CD.
A.天平           B.秒表
C.刻度尺         D.220V交流電源
(2)需要測(cè)量物體由靜止開(kāi)始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h.某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案:
A.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,并測(cè)出下落時(shí)間t,通過(guò)v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v.
B.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,并通過(guò)v=$\sqrt{2gh}$計(jì)算出瞬時(shí)速度v.
C.根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,計(jì)算出瞬時(shí)速度v,并通過(guò)h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$計(jì)算出高度h.
D.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,計(jì)算出瞬時(shí)速度v.
以上方案中只有一種正確,正確的是D.(填入相應(yīng)的字母)
(3)甲同學(xué)從打出的紙帶中選出一條理想的紙帶,如圖2所示.選取紙帶上連續(xù)打出的5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出A點(diǎn)與起始點(diǎn)O的距離為s0,點(diǎn)A、C間的距離為s1,點(diǎn)C、E間的距離為s2.已知重錘的質(zhì)量為m,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為f,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.從起始點(diǎn)O開(kāi)始到打下C點(diǎn)的過(guò)程中,重錘重力勢(shì)能的減小量為△EP=mg(s0+s1),重錘動(dòng)能的增加量為△EK=$\frac{m{f}^{2}({s}_{1}+{s}_{2})^{2}}{32}$.在誤差充許的范圍內(nèi),如果△EP=△EK,則可驗(yàn)證機(jī)械能守恒.

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同步練習(xí)冊(cè)答案