如圖所示，一個(gè)學(xué)生坐在小車上做推球游戲，學(xué)生和不車的總質(zhì)量為M=100kg，小球的質(zhì)量為m=2kg．開始時(shí)小車、學(xué)生和小球均靜止不動(dòng)．水平地面光滑．現(xiàn)該學(xué)生以v=2m/s的水平速度（相對(duì)地面）將小球推向右方的豎直固定擋板．設(shè)小球每次與擋板碰撞后均以同樣大小的速度返回．學(xué)生接住小球后，再以相同的速度大小v（相對(duì)地面）將小球水平向右推向擋板，這樣不斷往復(fù)進(jìn)行，此過程學(xué)生始終相對(duì)小車靜止．求：

（1）學(xué)生第一次推出小球后，小車的速度大小；

（2）從學(xué)生第一次推出小球算起，學(xué)生第幾次推出小球后，再也不能接到從擋板彈回來的小球．


  解：（1）學(xué)生推小球過程：設(shè)學(xué)生第一次推出小球后，學(xué)生所乘坐小車的速度大小為v1，學(xué)生和他的小車及小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，取向右的方向?yàn)檎较�，由�?dòng)量守恒定律得：

mv+Mv1=0…①，

代入數(shù)據(jù)解得：v1=﹣0.04m/s，負(fù)號(hào)表示車的方向向左；

（2）學(xué)生每向右推一次小球，根據(jù)方程①可知，學(xué)生和小車的動(dòng)量向左增加mv，同理，學(xué)生每接一次小球，學(xué)生和小車的動(dòng)量向左再增加mv，設(shè)學(xué)生第n次推出小球后，小車的速度大小為vn，由動(dòng)量守恒定律得：

（2n﹣1）mv﹣Mvn=0，

要使學(xué)生不能再接到擋板反彈回來的小球，

有：vn≥2 m/s，

解得：n≥25.5，

即學(xué)生推出第26次后，再也不能接到擋板反彈回來的小球．

答：（1）學(xué)生第一次推出小球后，小車的速度大小為0.04m/s；

（2）從學(xué)生第一次推出小球算起，學(xué)生第26次推出小球后，再也不能接到從擋板彈回來的小球．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖是分子間引力(或斥力)大小隨分子間距離變化的圖象，下列說法正確的是(　　)

A．a(chǎn)b表示引力圖線

B．當(dāng)分子間距離等于兩曲線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)時(shí)，分子勢(shì)能為零

C．當(dāng)分子間距離等于兩曲線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)時(shí)，分子力為零

D．當(dāng)分子間距離小于兩曲線交點(diǎn)橫坐標(biāo)時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力

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科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于太陽光譜,下列說法正確的是（     )

A.太陽光譜是吸收光譜

B.太陽光譜中的暗線,是太陽光經(jīng)過太陽大氣層時(shí)某些特定頻率的光被吸收后而產(chǎn)生的

C.根據(jù)太陽光譜中的暗線,可以分析太陽的物質(zhì)組成

D.根據(jù)太陽光譜中的暗線,可以分析地球大氣層中含有哪些元素

    

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科目：高中物理 來源： 題型：


某激光器的功率是P，輻射光的波長λ，頻率為υ，則激光器每1s內(nèi)輻射的光子數(shù)為（     ）

    A．       B．       C．       D．

   

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法中正確的是__________

A．坐在高速離開地球的火箭里的人觀察到地球上的鐘變慢了

B．物體做受迫振動(dòng)時(shí)的頻率一定等于其固有頻率

C．波源與觀察者發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，聲波會(huì)產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，光波不會(huì)產(chǎn)生多普勒效應(yīng)

D．今年4月20日四川雅安市蘆山縣發(fā)生7.0級(jí)強(qiáng)烈地震，地震波是機(jī)械波，其中既有橫波也有縱波

 

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為m1和m2。圖乙為它們碰撞前后的s－t圖象。已知m＝0.1kg，由此可以判斷(　　)

A．碰前m2靜止，m1向右運(yùn)動(dòng)

B．碰后m2和m1都向右運(yùn)動(dòng)

C．m2＝0.3kg

D．碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機(jī)械能

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科目：高中物理 來源： 題型：


帶有等量異種電荷的兩個(gè)平行金屬板A和B水平放置，相距為d（d遠(yuǎn)小于板的長和寬），一個(gè)帶正電的油滴M懸浮在兩板的正中央，處于平衡。油滴的質(zhì)量為m，帶電量為q。如圖所示，在油滴的正上方距離A板d處有一質(zhì)量也為m的帶電油滴N，油滴N由靜止釋放后，可以穿過A板上的小孔，進(jìn)入兩金屬板間與油滴M相碰，并立即結(jié)合成一個(gè)大油滴。整個(gè)裝置處在真空環(huán)境中，不計(jì)油滴之間的庫侖力和萬有引力以及金屬板本身的厚度，要使油滴N能與M相碰，并且結(jié)合成的大油滴又不至于與金屬板B相碰。求：

（1）兩個(gè)金屬板A、B間的電壓是多少；哪板的電勢(shì)較高；

（2）油滴N帶何種電荷，電量可能是多少。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一質(zhì)量m1=0．45kg的平板小車靜止在光滑的水平軌道上，車頂右端放一質(zhì)量m2=0．2kg的小物體，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)，現(xiàn)有一質(zhì)量m0= 0．05kg的子彈以水平速度v0=l00m/s射中小車左端，并留在車中，最終小物塊以5m/s的速度與小車脫離，子彈與車相互作用時(shí)間很短，g取l0m/s2．求：

①子彈剛射入小車時(shí)，小車的速度大��；

 ②小物塊脫離小車時(shí)，小車的速度多大，

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，足夠長平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，傾角為37°，寬度為0.5m，電阻忽略不計(jì)，其上端接一小燈泡，電阻為1Ω。一導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為0.2kg，接入電路的電阻為1Ω，兩端與導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。在導(dǎo)軌間存在著垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.8T。將導(dǎo)體棒MN由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，小燈泡穩(wěn)定發(fā)光，此后導(dǎo)體棒MN的運(yùn)動(dòng)速度以及小燈泡消耗的電功率分別為（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6）

A．2.5m/s，1W            B．5m/s，1W         C．7.5m/s，9W            D．15m/s，9W

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