20.如圖所示,質(zhì)量為mP=2kg的小球P從離水平面高度為h=0.8m的光滑斜面上滾下,與靜止在光滑水平面上質(zhì)量為mQ=2kg的帶有輕彈簧的滑塊Q碰撞,g=10m/s2,下列說法正確的是( 。
A.P球與滑塊Q碰撞前的速度為4m/s
B.P球與滑塊Q碰撞前的動量為16 kg•m/s
C.它們碰撞后輕彈簧壓縮至最短時的速度為2m/s
D.當(dāng)輕彈簧壓縮至最短時其彈性勢能為16J

分析 研究P球下滑的過程,由機(jī)械能守恒定律求出P球與滑塊Q碰撞前的速度,由p=mv求得動量.輕彈簧壓縮至最短時兩球的速度相同,由動量守恒定律求出共同速度,再由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒求輕彈簧壓縮至最短時其彈性勢能.

解答 解:A、P球下滑的過程,由機(jī)械能守恒定律得:mPgh=$\frac{1}{2}$mpv02,得 v0=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×10×0.8}$=4m/s,故A正確.
B、P球與滑塊Q碰撞前的動量為p=mPv0=2×4=16 kg•m/s,故B錯誤.
C、設(shè)它們碰撞后輕彈簧壓縮至最短時的速度為v,取水平向右為正方向,由動量守恒定律得 mPv0=(mP+mQ)v,解得 v=2m/s,故C正確.
D、當(dāng)輕彈簧壓縮至最短時其彈性勢能為 Ep=$\frac{1}{2}$mPv02-$\frac{1}{2}$(mP+mQ)v2,解得 Ep=8J,故D錯誤.
故選:AC

點(diǎn)評 解決本題時,要理清兩球的運(yùn)動過程,把握彈性碰撞的基本規(guī)律:動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律,要知道彈簧彈性勢能最大的條件是兩球速度相同.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.一個電阻為r、邊長為L的正方形線圈abcd共N匝,線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感應(yīng)線的軸OO′以如圖所示的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,外電路電阻為R.
(1)圖中此刻線圈是否有感應(yīng)電流?如果有,方向如何?如果沒有,說明原因.
(2)該交流電電流方向每秒改變多少次?
(3)線圈轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的最大值有多大?
(4)寫出從圖示位置開始計時線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式;
(5)線圈平面與磁感應(yīng)夾角為60°時的感應(yīng)電動勢為多大?
(6)設(shè)發(fā)電機(jī)上柴油機(jī)帶動,其他能量損失不計,線圈轉(zhuǎn)一周,柴油機(jī)做多少功?
(7)從圖位置開始,線圈轉(zhuǎn)過90°的過程中通過R的電量是多少?
(8)圖中電流表和電壓表的示數(shù)各是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖,從A點(diǎn)由靜止釋放一彈性小球,一段時間后與固定斜面上B點(diǎn)發(fā)生碰撞,碰后小球速度大小不變,方向變?yōu)樗椒较,又?jīng)過相同的時間落于地面上C點(diǎn),已知地面上D點(diǎn)位于B點(diǎn)正下方,B、D間距離為h,則( 。
A.A、B兩點(diǎn)間距離為$\frac{1}{2}$hB.A、B兩點(diǎn)間距離為h
C.C、D兩點(diǎn)間距離為hD.C、D兩點(diǎn)間距離為$\frac{2\sqrt{3}}{3}$h

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.靜止在桌面上的物體受到桌面的支持力的反作用力是( 。
A.重力B.物體對桌面的壓力
C.桌面對物體的摩擦力D.物體對桌面的摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示為一根放在勻強(qiáng)磁場中的通電直導(dǎo)線,直導(dǎo)線與磁場方向垂直,圖中標(biāo)明了電流方向和安培力的方向,則勻強(qiáng)磁場的方向?yàn)椋ā 。?table class="qanwser">A.水平向右B.水平向左C.豎直向下D.豎直向上

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.質(zhì)量為m的帶電小球以初速度v0水平拋出,經(jīng)過時間t后進(jìn)入方向豎直向下的勻強(qiáng)電場,再經(jīng)過時間t速度方向重新變?yōu)樗,已知初末位置分別為A點(diǎn)和C點(diǎn),經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入電場.下列分析正確的是( 。
A.電場力大小為2mg
B.從A到C的運(yùn)動過程,小球動量守恒
C.小球從A到B與從B到C的速度變化相同
D.從A到C的高度h=gt2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖,水平地面上有三個靠在一起的物塊P、Q和R,質(zhì)量分別為m、2m和3m,物塊與地面間的動摩擦因數(shù)都為μ.用大小為F的水平外力推動物塊P,記R和Q之間相互作用力與Q與P之間相互作用力大小之比為k.下列判斷正確的是( 。
A.若μ≠0,則k=$\frac{5}{6}$B.若μ≠0,則k=$\frac{3}{5}$C.若μ=0,則k=$\frac{1}{2}$D.若μ=0,則k=$\frac{3}{5}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,勻強(qiáng)磁場I、Ⅱ區(qū)的寬度都為2L,磁場區(qū)I和Ⅱ之間的無磁場區(qū)寬度為L,磁場I區(qū)內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B;磁場Ⅱ區(qū)內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,邊長為2L、總電阻為R的均勻正方形導(dǎo)線框abcd,以速度V向右勻速運(yùn)動,求:
(1)線框bc邊剛進(jìn)入?yún)^(qū)域I時,線框所受安培力的大小.
(2)線框bc邊剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時,線框所受安培力的大。
(3)從線框bc邊剛進(jìn)入?yún)^(qū)域I開始計時,到線框bc邊剛離開區(qū)域Ⅱ停止計時,在這段時間內(nèi)線框中電流生熱的平均功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速為10r/s,若線圈平面轉(zhuǎn)至與磁場平行時的電動勢為2V,求從中性面開始計時,
(1)電動勢的峰值;
(2)產(chǎn)生的交流電動勢的表達(dá)式.

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同步練習(xí)冊答案