【題目】如圖所示,在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C.重物A(視為質(zhì)點(diǎn))位于B的右端,A、B、C的質(zhì)量相等.現(xiàn)A和B以同一速度滑向靜止的C,B與C發(fā)生正碰.碰后B和C粘在一起運(yùn)動(dòng),A在C上滑行,A與C有摩擦力.已知A滑到C的右端而未掉下.試問(wèn):從B、C發(fā)生正碰到A剛移動(dòng)到C右端期間,C所走過(guò)的距離是C板長(zhǎng)度的多少倍?

【答案】解:設(shè)A、B、C的質(zhì)量均為m.碰撞前,A與B的共同速度為v0,碰撞后B與C的共同速度為v1.對(duì)B、C(A對(duì)B的摩擦力遠(yuǎn)小于B、C間的撞擊力),

根據(jù)動(dòng)量守恒定律得

mv0=2mv1

設(shè)A滑至C的右端時(shí),ABC的共同速度為v2,對(duì)A和BC應(yīng)用動(dòng)量守恒定律得

mv0+2mv1=3mv2

設(shè)AC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,從碰撞到A滑至C的右端的過(guò)程中,C所走過(guò)的距離是s,對(duì)BC根據(jù)動(dòng)能定理得

如果C的長(zhǎng)度為l,則對(duì)A根據(jù)動(dòng)能定理得

連立以上各式可解得

C走過(guò)的距離是C板長(zhǎng)度的 倍.


【解析】對(duì)BC組成的系統(tǒng)由動(dòng)量守恒即可求得碰后BC的共同速度,再以ABC組成的系統(tǒng)由動(dòng)量守恒可求得最后的合速度;

因A與C之間有摩擦力做功,則由動(dòng)能定理可求表示BC走過(guò)的距離;同理由動(dòng)能定理可表示A運(yùn)動(dòng)的距離,聯(lián)立即可解得C的距離與板長(zhǎng)的倍數(shù).

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】某實(shí)驗(yàn)小組利用下圖的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,

(1)下列做法正確的是____

A調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)

繩與長(zhǎng)木板保持平行

B在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),將裝有砝碼的砝碼盤(pán)通過(guò)定滑輪拴在木塊上

C實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

D增減木塊上的砝碼改變木塊的質(zhì)量時(shí),不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

(2)為使砝碼盤(pán)及盤(pán)內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力,應(yīng)滿(mǎn)足的條件是砝碼盤(pán)及盤(pán)內(nèi)砝碼的總質(zhì)量_____木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量.(填遠(yuǎn)大于,遠(yuǎn)小于,或近似等于

(3)如圖為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點(diǎn)跡起,在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、DE,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出,測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離,如圖所示.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源兩端,則此次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a= _______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)若某次實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出了加速度a與合力F的關(guān)系圖線(xiàn)如圖所示,該圖線(xiàn)不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),原因是______________________________________________________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在冬奧會(huì)短道速滑項(xiàng)目中,運(yùn)動(dòng)員繞周長(zhǎng)僅111米的短道競(jìng)賽.運(yùn)動(dòng)員比賽過(guò)程中在通過(guò)彎道時(shí)如果不能很好地控制速度,將發(fā)生側(cè)滑而摔離正常比賽路線(xiàn).圖中圓弧虛線(xiàn)Ob代表彎道,即正常運(yùn)動(dòng)路線(xiàn),Oa為運(yùn)動(dòng)員在O點(diǎn)時(shí)的速度方向(研究時(shí)可將運(yùn)動(dòng)員看做質(zhì)點(diǎn)).下列論述正確的是( )

A. 發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到的合力方向背離圓心

B. 發(fā)生側(cè)滑是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員受到的合力大于所需要的向心力

C. 若在O發(fā)生側(cè)滑,則滑動(dòng)的方向在Oa左側(cè)

D. 若在O發(fā)生側(cè)滑,則滑動(dòng)的方向在Oa右側(cè)與Ob之間

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平地面上有兩個(gè)完全相同的小球A和B,它們的質(zhì)量都為m.現(xiàn)B球靜止,A球以速度v0與B球發(fā)生正碰,針對(duì)碰撞后的動(dòng)能下列說(shuō)法中正確的是( )

A.B球動(dòng)能的最大值是
B.B球動(dòng)能的最大值是
C.系統(tǒng)動(dòng)能的最小值是0
D.系統(tǒng)動(dòng)能的最小值是

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中,霈要將橡皮條的端固定在水平木板上, 橡皮條的另一端系兩根細(xì)繩,細(xì)繩端帶有繩套,先用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套并互成角度地拉橡皮條,把椽皮條的結(jié)點(diǎn)拉到某一位置O并記下該點(diǎn)的位置:再用一個(gè)彈簧秤將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O點(diǎn)。

(1)某同學(xué)認(rèn)為在此過(guò)程中必須要求滿(mǎn)足的是_____

A.兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)

B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的角平分線(xiàn)在同一直線(xiàn)上

C.在使用彈簧秤時(shí)要使彈簧秤與木板平面平行

D.用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)要使兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)相等

(2)三位同學(xué)選用不同橡皮條進(jìn)行實(shí)驗(yàn),所用彈簧測(cè)力計(jì)的量程均為0~5 N,他們都把橡皮條的一端固定在木板上的A點(diǎn),如圖所示,用F1F2表示拉力的方向和大小。

甲同學(xué),F1F2的方向互相垂直,F1=3.0NF2=3.5N;乙同學(xué),F1F2方向間的夾角為60°F1=F2=4.0N:丙同學(xué),F1F2的方向間的夾角為120°F1=F2=4.0N。這三位同學(xué)中操作不合適的是_____同學(xué),理由

_________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,V形細(xì)桿AOB能繞其對(duì)稱(chēng)軸OOˊ轉(zhuǎn)動(dòng),OOˊ鉛豎直方向,V形桿的兩臂與轉(zhuǎn)軸間的夾角均為α=450.兩質(zhì)量均為m=0.1kg的小環(huán),分別套在V形桿的兩 臂上,并用長(zhǎng)為L=1.2m、能承受最大拉力Fm=4.5N的輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)連結(jié),環(huán)與細(xì)桿兩臂間的最大靜摩擦力等于兩者間彈力的0.2.當(dāng)桿以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),細(xì)線(xiàn)始終處于水平狀態(tài),取 g=10m/s2.

(1) 求桿轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω的最小值;

(2) 將桿的角速度從最小值開(kāi)始緩慢增大,直到細(xì)線(xiàn)斷裂,寫(xiě)出此過(guò)程中細(xì)線(xiàn)拉力隨角速度變化的函數(shù)關(guān)

系式。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量都為m的小球a、b、c以相同的速度分別與另外三個(gè)質(zhì)量都為M的靜止小球相碰后,a球被反向彈回,b球與被碰球粘合在一起仍沿原方向運(yùn)動(dòng),c球碰后靜止,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.m一定小于M
B.m可能等于M
C.b球與質(zhì)量為M的球組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能最大
D.c球與質(zhì)量為M的球組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲是線(xiàn)圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交變電流圖象,把該交流電壓加在圖乙中變壓器的A、B兩端.已知理想變壓器原線(xiàn)圈Ⅰ和副線(xiàn)圈Ⅱ的匝數(shù)比為5:1,交流電流表和交流電壓表均為理想電表,電阻R=1Ω,其他各處電阻不計(jì),以下說(shuō)法中正確的是( 。

A.在t=0.1 s、0.5 s時(shí),穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大
B.電流表的示數(shù)為0.40 A
C.線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為10π rad/s
D.電壓表的示數(shù)為 V

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,現(xiàn)有一傾角θ=370的光滑斜面OA,質(zhì)量m=2kg小物塊在其頂端O點(diǎn)由靜止釋放,小物塊加速下滑到斜面底端A點(diǎn)時(shí)速度v=6m/s,隨后以該速度滑上一段長(zhǎng)度L=1.2m粗糙水平面AB.在小物塊沿水平面運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,對(duì)其施加一個(gè)大小F=20N,方向與水平成a=370角斜向左下方的拉力.已知小物塊與水平面AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g10m/s2,sin370=0.6.則:

(1)求小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

(2)求小物塊在水平面上向右減速的加速度大小a:;

(3)請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷,小物塊是否會(huì)沖過(guò)B點(diǎn)?

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同步練習(xí)冊(cè)答案