【題目】如圖所示，質(zhì)量為mA=3kg的小車A以v0=4m/s的速度沿光滑水平面勻速運(yùn)動(dòng)，小車左端固定的支架通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛質(zhì)量為mB=1kg的小球B（可看作質(zhì)點(diǎn)），小球距離車面h=0.8m。某一時(shí)刻，小車與靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為mC=1kg的物塊C發(fā)生碰撞并粘連在一起（碰撞時(shí)間可忽略），此時(shí)輕繩突然斷裂。此后，小球剛好落入小車右端固定的砂桶中（小桶的尺寸可忽略），不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）小車系統(tǒng)的最終速度大小v共；

（2）繩未斷前小球與砂桶的水平距離L；

（3）整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E機(jī)損。

【答案】（1）3.2m/s （2）0.4m （3）14.4J

【解析】試題分析：根據(jù)動(dòng)量守恒求出系統(tǒng)最終速度；小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)公式和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出水平距離；由功能關(guān)系即可求出系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

（1）設(shè)系統(tǒng)最終速度為v共，由水平方向動(dòng)量守恒：

(mA＋mB) v0=(mA＋mB＋mC) v共

帶入數(shù)據(jù)解得：v共=3.2m/s

（2）A與C的碰撞動(dòng)量守恒：mAv0=(mA＋mC)v1

解得：v1=3m/s

設(shè)小球下落時(shí)間為t，則：

帶入數(shù)據(jù)解得：t=0.4s

所以距離為：

帶入數(shù)據(jù)解得：L=0.4m

（3）由能量守恒得：

帶入數(shù)據(jù)解得：

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】測(cè)速儀上裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，如圖所示，B為固定測(cè)速儀，A為汽車，兩者相距670m，某時(shí)刻B發(fā)出超聲波，同時(shí)A由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B接收到反射回來(lái)的超聲波信號(hào)時(shí)，A、B相距710m．已知聲速為340m/s，則汽車的加速度大小為（　�。�

A. 20m/s2 B. 10m/s2 C. 5m/s2 D. 無(wú)法計(jì)算

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在距離水平地面高為h處，將一物體以初速v0水平拋出（不計(jì)空氣阻力），落地時(shí)速度為v1 ， 豎直分速度為vy ， 落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離為s，則能用來(lái)計(jì)算該物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的式子有（ ）
A.
B.
C.
D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】滑雪運(yùn)動(dòng)中當(dāng)滑雪板壓在雪地時(shí)會(huì)把雪內(nèi)的空氣逼出來(lái)，在滑雪板和雪地之間形成暫時(shí)的“氣墊”從而減小雪地對(duì)滑雪板的摩擦，然后當(dāng)滑雪板的速度較小時(shí)，與雪地接觸時(shí)間超過(guò)某一時(shí)間就會(huì)陷下去，使得它們間的摩擦阻力增大．假設(shè)滑雪者的速度超過(guò)4m/s時(shí)，滑雪板與雪地間的動(dòng)摩擦因數(shù)就會(huì)從0.25變?yōu)?.125．一滑雪者從傾角為θ=370斜坡的A處由靜止開(kāi)始自由下滑，滑至坡底B處（B處為一光滑小圓�。┖笥只弦欢嗡窖┑�，最后停在水平雪道BC上的某處．如圖所示，不計(jì)空氣阻力，已知AB長(zhǎng)14.8m，取g=10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）滑雪者從靜止開(kāi)始到動(dòng)摩擦因數(shù)發(fā)生變化所經(jīng)歷的時(shí)間
（2）滑雪者到達(dá)B處的速度大小
（3）假如水平雪道BC的長(zhǎng)度只有99.2m（C處后面為懸崖），為了保證安全，從斜坡上靜止開(kāi)始自由下滑時(shí)出發(fā)點(diǎn)離B點(diǎn)的距離不得超過(guò)多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】由于原子核的核子之間存在強(qiáng)大的核力,核結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí),需要克服_______________做功,或者說(shuō)_______________對(duì)外做功,這就會(huì)涉及能量的變化。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】重核受到其他粒子轟擊時(shí)分裂成兩塊或兩塊以上中等質(zhì)量的核的過(guò)程稱為_______________。在此過(guò)程中,放出 _______________并釋放大量能量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列做法中，能使兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力大小變?yōu)樵瓉?lái)一半的是：（ ）

A. 不改變電荷間的距離，使每個(gè)電荷的電荷量都變?yōu)樵瓉?lái)的一半

B. 不改變兩電荷的電荷量，使電荷間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

C. 使一個(gè)電荷的電荷量加倍，同時(shí)使兩電荷間的距離加倍

D. 使兩個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間的距離都增大到原來(lái)的2倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在圖所示實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于平行板電容器的充、放電，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 開(kāi)關(guān)接1時(shí)，平行板電容器充電，且上極板帶正電

B. 開(kāi)關(guān)接1時(shí)，平行板電容器充電，且上極板帶負(fù)電

C. 開(kāi)關(guān)接2時(shí)，平行板電容器充電，且上極板帶正電

D. 開(kāi)關(guān)接2時(shí)，平行板電容器充電，且上極板帶負(fù)電

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某組同學(xué)設(shè)計(jì)了“探究加速度與物體所受合力及質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．圖（）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車，B為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為裝有細(xì)砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)?/span>等于細(xì)砂和小桶的總重量，小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用紙帶上打出的點(diǎn)求得．

（1）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持細(xì)砂和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量分別記錄小車加速度與其質(zhì)量的數(shù)據(jù)．圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz．根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

（2）在分析處理數(shù)據(jù)時(shí)，該組同學(xué)產(chǎn)生分歧：甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)作出小車加速度與其質(zhì)量的圖象．乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)作出小車加速度與其質(zhì)量倒數(shù)的圖象．兩位同學(xué)都按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象（如下圖所示）。你認(rèn)為同學(xué)

（填“甲”、“乙”）的方案更合理，請(qǐng)繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象．

（3）在“探究加速度與合力的關(guān)系”時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中細(xì)砂的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度與合力的圖線如圖（），該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因 ．

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