【題目】如圖所示，相距L=5m的粗糙水平直軌道兩端分別固定兩個(gè)豎直擋板，距左側(cè)擋板=2m的O點(diǎn)處靜止放置兩個(gè)緊挨著的小滑塊A、B，滑塊之間裝有少量炸藥。炸藥爆炸時(shí)，能將兩滑塊分開并保持在直軌道上沿水平方向運(yùn)動(dòng)�；瑝KA、B的質(zhì)量均為m=1kg，與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.2。不計(jì)滑塊與滑塊、滑塊與擋板間發(fā)生碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，滑塊可看作質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2。

(1)炸藥爆炸瞬間，若有Q1=10J的能量轉(zhuǎn)化成了兩滑塊的機(jī)械能，求滑塊A最終離開出發(fā)點(diǎn)的距離；

(2)若兩滑塊A、B初始狀態(tài)并不是靜止的，當(dāng)它們共同以v0=1m/s的速度向右經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)炸藥爆炸，要使兩滑塊分開后能再次相遇，則爆炸中轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的最小值Q2是多少?

【答案】（1）1.5m；（2）19J

【解析】

(1)爆炸過程中，動(dòng)量守恒，則有

根據(jù)能量守恒可得

解得

m/s

爆炸后二者減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度均為

=2m/s2

爆炸后二者減速運(yùn)動(dòng)的位移

=2.5m

由于，A會(huì)碰到擋板后原速率返回，在繼續(xù)減速后停止

最終A停止時(shí)距離點(diǎn)位移大小

=1.5m

(2)爆炸后A、B分開，可能有三種情況

情形①：A、B反向分開，A碰到擋板后反彈，在與B相遇

=10m

由以上可解得

符合題意

解得

=19J

情形②：A、B反向分開，A未碰到擋板，B反彈后與A相遇

=6m

由以上可解得

與預(yù)設(shè)相矛盾

情形③：A、B同向分開，A慢B快，，B反彈后與A相遇

=6m

由以上方程聯(lián)立后，無解

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面足夠長，傾角。斜面左上方有一足夠長光滑絕緣水平面，水平面上方足夠大區(qū)域內(nèi)加有場強(qiáng)大小為，方向水平向右的勻強(qiáng)電場�，F(xiàn)讓一質(zhì)量為、帶電量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從水平面上的點(diǎn)靜止釋放，小球在斜面上的落點(diǎn)與水平面最右端點(diǎn)的距離恰好最小，已知、距離為，，重力加速度為，求：

(1)小球過點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

(2)水平面最右端與斜面的距離；

(3)若讓該小球從水平面上的另一點(diǎn)（圖中未畫出）靜止釋放，小球正好可以垂直打在斜面上，、兩點(diǎn)的距離為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。電路通過電刷與圓盤的邊緣和銅軸接觸良好，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，定值電阻為R。先將開關(guān)閉合，待圓盤轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后再斷開開關(guān)，不計(jì)一切摩擦，下列說法中正確的是（　�。�

A.閉合開關(guān)時(shí)，從上往下看圓盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

B.閉合開關(guān)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí)，流過圓盤的電流為零

C.斷開開關(guān)時(shí)，a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢

D.斷開開關(guān)后，流過電阻R上的電流方向與原電流方向相反

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】微棱鏡增亮膜能有效提升LCD(液晶顯示屏)亮度。如圖甲所示為其工作原理截面圖，從面光源發(fā)出的光線通過棱鏡膜后，部分會(huì)定向出射到LCD上，部分會(huì)經(jīng)過全反射返回到光源進(jìn)行再利用。如圖乙所示，等腰直角為一微棱鏡的橫截面，A=90，AB=AC=4a，緊貼BC邊上的P點(diǎn)放一點(diǎn)光源，BP=BC。已知微棱鏡材料的折射率n = ，sin37=06，只研究從P點(diǎn)發(fā)出照射到AB邊上的光線。

(1)某一光線從AB邊出射時(shí)，方向恰好垂直于BC邊，求該光線在微棱鏡內(nèi)的入射角的正弦值；

(2)某一部分光線可以依次在AB、AC兩界面均發(fā)生全反射，再返回到BC邊，求該部分光線在AB邊上的照射區(qū)域長度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一邊長為L的立方體絕緣體上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于左右面且過立方體中心O的軸線上有a、b、c三個(gè)點(diǎn)，a和b、b和O、O和c間的距離均為L，在a點(diǎn)處固定有一電荷量為q(q<0)的點(diǎn)電荷. 已知b點(diǎn)處的場強(qiáng)為零，則c點(diǎn)處場強(qiáng)的大小為（k為靜電力常量）

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量m=200kg的小型電動(dòng)汽車在平直的公路上由靜止啟動(dòng)，圖象甲表示汽車運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系，圖象乙表示汽車牽引力的功率與時(shí)間的關(guān)系。設(shè)汽車在運(yùn)動(dòng)過程中阻力不變，在18s末汽車的速度恰好達(dá)到最大.則下列說法正確的是( )

A. 汽車受到的阻力200N

B. 汽車的最大牽引力為700N

C. 汽車在做變加速運(yùn)動(dòng)過程中的位移大小為90m

D. 8s~18s過程中汽車牽引力做的功為7×104 J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如右圖所示，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是(　　)

A. a繩的張力不可能為零

B. a繩的張力隨角速度的增大而增大

C. 當(dāng)角速度，b繩將出現(xiàn)彈力

D. 若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在海濱游樂場有一種滑沙的娛樂活動(dòng)。如圖所示斜坡傾角θ＝30°，人和滑塊的總質(zhì)量為m＝60kg，人坐在滑板上從斜坡的高處A點(diǎn)由靜止開始下滑，滑到斜坡底部B點(diǎn)后沿水平滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來，斜坡滑道與水平滑道間是平滑連接的，滑板與兩滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g＝10m/s2：

(1)求人在斜坡上下滑時(shí)的加速度大�。�

(2)若由于受到場地的限制，A點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離為L＝15m，為確保人身安全，假如你是設(shè)計(jì)師，在設(shè)計(jì)斜坡滑道時(shí)，為了安全，斜坡的最大高度為多少？

(3)在上述第(2)問的最大高度情況下，系統(tǒng)全過程產(chǎn)生的總熱量？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將一個(gè)表面光滑的鐵球放在兩塊斜面板AB和CD之間，兩板與水平面的夾角都是60°，已知重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力，則

A. 如果突然撤去CD板，則撤去瞬間鐵球的加速度大小為0

B. 如果突然撤去CD板，則撤去瞬間鐵球的加速度大小為gsin60°

C. 如果保持AB板不動(dòng)，使CD板與水平面的夾角緩慢減小，則球?qū)?/span>AB板的壓力先減小后增大

D. 如果保持AB板不動(dòng)，使CD板與水平面的夾角緩慢減小，則球隊(duì)CD板的壓力先減小后增大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案