1.如圖所示,在光滑的水平桌面上放著質(zhì)量分別為0.4kg和0.2kg的木塊A和B,一質(zhì)量為0.2kg的子彈以水平速度v0=100m/s射向AB,穿進(jìn)A后停留在B中一起向前運(yùn)動(dòng),AB離開(kāi)桌面后落在水平地面上,落點(diǎn)到桌邊緣的水平距離為xA:xB=1:3,求子彈在AB中運(yùn)動(dòng)過(guò)程所產(chǎn)生的熱量Q.

分析 子彈射擊兩木塊的過(guò)程,子彈、木塊A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,列式動(dòng)量守恒定律方程.木塊離開(kāi)水平后做平拋運(yùn)動(dòng),由于高度相同,運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,從而得到平拋初速度的關(guān)系,聯(lián)立可求得兩個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度.再根據(jù)能量守恒定律求熱量Q.

解答 解:取向右為正方向,由子彈、木塊A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒得
   mv0=mAvA+(m+mB )vB
木塊離開(kāi)水平后做平拋運(yùn)動(dòng),由于高度相同,運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同
由 xA:xB=1:3   可得出:vA:vB=1:3
整個(gè)過(guò)程系統(tǒng)能量守恒得
   $\frac{1}{2}$mv02=$\frac{1}{2}$mAvA2+$\frac{1}{2}$(m+mB )vB2+Q
把數(shù)值代入解得 Q=687.5J
答:子彈在AB中運(yùn)動(dòng)過(guò)程所產(chǎn)生的熱量Q是687.5J.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)量守恒定律和平拋運(yùn)動(dòng)的綜合,要知道平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定,子彈射入木塊的過(guò)程遵守動(dòng)量守恒定律.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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11.一物體以初速v0水平拋出,當(dāng)其豎直位移是水平位移的兩倍時(shí),應(yīng)是在拋出后的( 。
A.$\frac{{v}_{0}}{g}$秒末B.$\frac{2{v}_{0}}{g}$秒末C.$\frac{4{v}_{0}}{g}$秒末D.$\frac{8{v}_{0}}{g}$秒末

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12.如圖所示的水上游樂(lè)設(shè)施中,AB為粗糙水平導(dǎo)軌,人可以控制電動(dòng)懸掛器的開(kāi)關(guān)做勻加速運(yùn)動(dòng)、勻減速運(yùn)動(dòng)或勻速運(yùn)動(dòng),水面上Q處有一圓形木板,木板到平臺(tái)的水平距離L=8m,平臺(tái)與水面的高度差H=5m,質(zhì)量m=50kg的人可視為質(zhì)點(diǎn),從平臺(tái)處抓住懸掛器,由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng),在加速到某一速度時(shí)松手做平拋運(yùn)動(dòng),共歷時(shí)t=3s落到木板上,取g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力
(1)求電動(dòng)懸掛器加速時(shí)加速度的大;
(2)求人落到木板上時(shí)的速度;
(3)現(xiàn)升高AB軌道,人通過(guò)l=3.2m輕繩與懸掛器相連,以某一速度向右勻速運(yùn)動(dòng),輕繩所能承受的最大拉力Fm=2000N.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,懸掛器突然被卡住,要使輕繩不被拉斷且人碰不到AB軌道,求人勻速運(yùn)動(dòng)的最大速度.

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9.下列運(yùn)動(dòng)中,在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量不同的是(  )
A.自由落體B.豎直上拋C.平拋D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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16.在人類發(fā)展的歷史上,許多科學(xué)家做出了巨大的貢獻(xiàn).關(guān)于物理學(xué)家的貢獻(xiàn),下面說(shuō)法正確的是( 。
A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律并測(cè)出了引力常數(shù)G
B.楞次總結(jié)出了通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力方向的判定法則
C.安培首先提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用
D.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場(chǎng)

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6.汽車以54km/h的速度行駛30s后突然剎車.設(shè)剎車過(guò)程做勻變速運(yùn)動(dòng),加速度大小為4m/s2
求:(1)剎車后的頭4s內(nèi)汽車前進(jìn)的距離;
(2)汽車停止運(yùn)動(dòng)前的最后1s內(nèi)前進(jìn)的距離;
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13.如圖1,用光電門等器材驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處?kù)o止釋放,下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)A處正下方的B處固定的光電門,測(cè)得A、B的距離為H(H>>d),光電門測(cè)出小球通過(guò)光電門的時(shí)間為t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,則
(1)小球通過(guò)光電門B時(shí)的速度表達(dá)式$v=\frac22o7vau{t}$;(用題中所給物理量表示)
(2)多次改變高度H,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),作出$\frac{1}{{t}^{2}}$隨H的變化圖象如圖2所示,當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球直徑d滿足以下表達(dá)式$\frac{1}{{{t}_{0}}^{2}}$=$\frac{2g}{zztywmr^{2}}$H0時(shí),可判斷小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒 (選填“守恒”、“不守恒”);
(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動(dòng)能增加量△EK總是小于重力勢(shì)能減少量△EP,增加下落高度后,△EP-△EK將增加 (選填“增加”、“減小”或“不變”).

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10.在全電路中,當(dāng)外電阻減小時(shí),電路中電流變大,內(nèi)電壓變大,端電壓變。

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A.當(dāng)電阻變大時(shí),abcd中有感應(yīng)電流
B.當(dāng)電阻變小時(shí),abcd中有感應(yīng)電流
C.電阻不變,將abcd在其原來(lái)所在的平面內(nèi)向PQ靠近時(shí),其中有感應(yīng)電流
D.電阻不變,將abcd在其原來(lái)所在的平面內(nèi)豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí),其中有感應(yīng)電流

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