【題目】如圖所示,木板靠墻放在光滑水平面上,A靠墻放在C上,B靠A放在C上,A、B可視為質(zhì)點(diǎn),A、B與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1,mA=3kg、mB=1kg、mC=2kg、木板長L=3.5m,A、B之間有少量TNT炸藥,爆炸后(A、B、C質(zhì)量不變)有E=6J能量轉(zhuǎn)化為A、B的動(dòng)能,A獲得動(dòng)能后立刻與墻壁發(fā)生彈性碰撞,重力加速度g=10m/s2。
(1)求爆炸后瞬間,A、B各自的速度大。
(2)求最終A、B、C各自的速度;
(3)如果距墻壁x處有一高度低于木板C厚度的障礙物(圖中未畫出)木板C與之碰撞后立即靜止,求B克服摩擦力做功的表達(dá)式。
【答案】(1)vA=1m/s,vB=3m/s;(2)A、B、C最終的速度都為1m/s,方向向右;(3)見解析
【解析】
(1)設(shè)炸藥爆炸后瞬間,A、B的速度大小分別為vA、vB,由動(dòng)量守恒定律得
mAvA=mBvB
解得
vA=1m/s,vB=3m/s
(2)由題意可知,A與墻壁發(fā)生彈性碰撞,則以=1m/s的速度大小向右運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可知
aA=aB=μg=1m/s2
木板C的加速度大小
首先A、C共速,則
解得
t=
這段時(shí)間內(nèi)木板C的位移
此時(shí)木板C的速度
先假設(shè)A與墻壁碰撞后三者可以共速,由動(dòng)量守恒定律有:
解得v共=1m/s
A、C共速后的加速度為
A、C共速到三者共速,C的位移為
解得
m
A、B、C三者共速時(shí)C的總位移為
xC=x1+x2=1.5m
A、B、C三者共速時(shí)B的總位移為
m
xC+L>xB
即三者最后能共速,A、B、C最終的速度都為1m/s,方向向右
(3)①若,即A、B、C三者共速后C才撞上障礙物,C立即停止運(yùn)動(dòng),A、B則有相同的運(yùn)動(dòng)情況,對(duì)B,此時(shí)發(fā)生的位移
即B不會(huì)從木板C上掉下來,此時(shí)A也同時(shí)停下,A、B不會(huì)相碰,所以整個(gè)過程B克服摩擦力做的功為
②若A、B、C三者共速前C就與障礙物相撞,且最終B剛好能從C上掉下來,則B的位移恰好為x,對(duì)B動(dòng)能定理有
得
x=4.5m
當(dāng)5m>x≥4.5m時(shí)
③又障礙物不可能在木板內(nèi)部,所以x必須大于3.5m,故當(dāng)3.5m≤x≤4.5m時(shí)
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,其中兩個(gè)主要步驟如下:
①用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置,記下點(diǎn)的位置,讀出并記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù);
②只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),通過繩套拉橡皮條使其伸長,讀出并記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個(gè)力的圖示,如圖乙所示;
()以上兩步驟均有疏漏,請(qǐng)指出疏漏:
在①中是____________________.
在②中是____________________.
()圖乙所示的與兩力中,方向一定沿方向的是__________.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2007年至今,杭州“禮讓斑馬線”收獲世界級(jí)點(diǎn)贊,反映了這座城市對(duì)每個(gè)個(gè)體的尊重與關(guān)愛,杭州的斑馬線禮讓之風(fēng),已然成為了杭州在全國的一張“名片”。有一天,小張開車去上班, 以72km/h的速度在一條直路上行駛,看到前面的一位行人正要走班馬線過馬路,以車子現(xiàn)有的速度完全可以通過班馬線而不撞上行人。經(jīng)過2s時(shí)間的思考,小張決定立即剎車而禮讓行人。經(jīng)過5s的勻減速,車子剛好到班馬線前停止。設(shè)汽車(含駕駛員)的質(zhì)量為1500kg。求
(1)汽車剎車時(shí)加速度的大小。
(2)汽車剎車時(shí)受到的合力的大小。
(3)駕駛員看到行人到車子停止的這段時(shí)間內(nèi)平均速度的大小。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】三角形傳送帶以 1m/s 的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),兩邊的傳送帶長都是 2m 且與水平方向的夾角均為 37°,F(xiàn)有兩個(gè)小物塊 A、B 從傳送帶頂端都以 1m/s 的初速度沿傳送帶下滑,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是 0.5,(g 取 10m/s2 ,sin37°=0.6,cos37°=0.8)下列說法正確的是( )
A. 物塊 A 先到達(dá)傳送帶底端
B. 物塊 A、B 同時(shí)到達(dá)傳送帶底端
C. 物塊 A、B 到達(dá)傳送帶底端時(shí)速度大小不相等
D. 物塊 A、B 在傳送帶上的劃痕長度之比為 1:3
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab,垂直放在相距為的平行光滑金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ,并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。左側(cè)是水平放置的間距為d、板長為2d的平行金屬板,R和Rx分別表示定值電阻和滑動(dòng)變阻器的阻值,不計(jì)其他電阻。
(1)調(diào)節(jié)Rx=R,釋放導(dǎo)體棒,當(dāng)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時(shí),求通過導(dǎo)體棒的電流I及導(dǎo)體棒的速率v;
(2)改變Rx,待導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌再次勻速下滑后,將質(zhì)量為m、電荷量為q(q<0)的帶電粒子以速度v0沿水平方向從金屬板正中間射入,恰好能從金屬板右邊緣飛出,畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡并求此時(shí)的Rx,粒子的重力忽略不計(jì)。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播在t=0時(shí)刻的波形,從此時(shí)刻開始,介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P、Q回到平衡位置的最短時(shí)間分別為0.2s、0.8s,下列說法正確的是( 。
A.t=1.5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
B.t=1.5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q加速度最大
C.0~1.5s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)Q發(fā)生的路程為30cm
D.0~1.5s內(nèi)波傳播的路程為9cm
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)使用了如圖所示的裝置,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz。小車的質(zhì)量為M,沙桶和沙子的質(zhì)量為m.
(1)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為:sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz,則a=_______m/s2,vB=______m/s。(保留二位有效數(shù)字)
(2)某同學(xué)在另一次實(shí)驗(yàn)中,用沙桶和沙子的重力表示對(duì)小車的拉力F,通過數(shù)據(jù)的處理作出了a—F圖象,如圖所示,則:
①圖中的直線不過原點(diǎn)的原因是________________________。
②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是_______________________;
③在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中采用的探究方法是__________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一根粗糙的水平桿上套有A、B兩個(gè)輕環(huán),系在兩環(huán)上的等長細(xì)繩拴住課本。已知AB=AC,圓環(huán)、課本始終靜止,下列說法正確的是( 。
A.縮短A、B之間的距離,圓環(huán)所受支持力變小
B.剪斷細(xì)繩BC的瞬間,環(huán)A受到的支持力大小不變
C.將桿的左端略微抬起,環(huán)A所受的摩擦力變大
D.若使系統(tǒng)水平向右加速運(yùn)動(dòng),環(huán)B受到的支持力大于環(huán)A受到的支持力
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,小強(qiáng)同學(xué)先用多用電表粗測(cè)了一段粗細(xì)均勻的電阻絲的阻值(約為),隨后將其固定在帶有刻度尺的木板上,準(zhǔn)備進(jìn)一步精確測(cè)量其電阻,F(xiàn)有電源(電動(dòng)勢(shì)為,內(nèi)阻不計(jì))、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及下列器材:
A.電流表(量程,內(nèi)阻約)
B.電流表(量程,內(nèi)阻約)
C.電壓表(量程,內(nèi)阻約)
D.滑動(dòng)變阻器(,額定電流)
E.滑動(dòng)變阻器(.,額定電流)
(1)為減小誤差,且便于操作,在實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(選填器材前的字母)。
(2)如圖所示,是測(cè)量該電阻絲電阻的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,還有兩根導(dǎo)線沒有連接,請(qǐng)補(bǔ)充完成_________。
(3)在開關(guān)閉合前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)當(dāng)調(diào)到最________(選填“左”或“右”)端;閉合開關(guān)后,實(shí)驗(yàn)中電壓表讀數(shù)的最小值________(選填“大于零”或“等于零”)。
(4)若不計(jì)實(shí)驗(yàn)中的偶然誤差,則下列說法正確的是________。
A.測(cè)量值偏大,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電流表分壓
B.測(cè)量值偏小,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電壓表分流
C.若已知電壓表的內(nèi)阻,可計(jì)算出待測(cè)電阻的真實(shí)值
D.若已知電流表的內(nèi)阻,可計(jì)算出待測(cè)電阻的真實(shí)值
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com