6.如圖所示,質(zhì)量為M=2kg的足夠長(zhǎng)的小平板車靜止在光滑水平面上,車的一端放置著質(zhì)量為MA=2kg的物體A(可視為質(zhì)點(diǎn)).一個(gè)質(zhì)量為m=20g的子彈以500m/s的水平速度迅速射穿A后,速度變?yōu)?00m/s,最后物體A靜止在車上.求:
①?gòu)棿┏鑫矬wA后A的速度是多大?平板車最后的速度是多大?
②全過(guò)程系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量?

分析 ①應(yīng)用動(dòng)量守恒定律可以求出速度;
②由能量守恒定律可以求出損失的機(jī)械能.

解答 解:①子彈擊中物體過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以子彈的初速度方向?yàn)檎较,由?dòng)量守恒得:
mv0=mv′+MA v,
代入數(shù)據(jù)解得:v=4m/s,
M和MA系統(tǒng)相互作用過(guò)程動(dòng)量守恒,以A的初速度方向?yàn)檎较,由?dòng)量守恒定律得:
MA v=(M+MA)v
代入數(shù)據(jù)解得:v=2m/s;
②由能量守恒定律得:系統(tǒng)損失的動(dòng)能即為全程產(chǎn)生的熱量:
Q=Ekm-(Ekm′+EKM+EKA),
代入數(shù)據(jù)解得:△E=2392J;
答:①子彈穿出物體A后A的速度是4m/s,平板車最后的速度是2m/s.
②全過(guò)程損失的機(jī)械能為2392J.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求速度、損失的機(jī)械能,分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律即可正確解題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

16.如圖,為利用閃光照相法拍攝到的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的部分背景,閃光燈的閃光時(shí)間間隔為0.1秒,若以A處做坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系,則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為2m/s(g取10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有a、b、c三點(diǎn),ab=5cm,bc=10cm,其中ab沿電場(chǎng)方向,bc和電場(chǎng)線方向成60°角,一個(gè)電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a移到b電場(chǎng)力做功為W1=1.6×10-7.求:
(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E;
(2)電荷從b移到c,電場(chǎng)力做的功W2;
(3)a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.有一個(gè)直流電動(dòng)機(jī),把它接入0.2V電壓的電路時(shí),電機(jī)不轉(zhuǎn),此時(shí)測(cè)得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是0.4A;若把電動(dòng)機(jī)接入2.0V電壓的電路中,電動(dòng)機(jī)正常工作,工作電流是1.0A.求:
(1)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻;
(2)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率;
(3)在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),轉(zhuǎn)子突然被卡住,此時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.如圖所示,質(zhì)量為3m的重物與一質(zhì)量為m的導(dǎo)線框用一根絕緣細(xì)線連接起來(lái),掛在兩個(gè)高度相同的定滑輪上,已知導(dǎo)線框電阻為R,橫邊邊長(zhǎng)為L(zhǎng).有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)上下邊界的距離、導(dǎo)線框豎直邊長(zhǎng)均為h.初始時(shí)刻,磁場(chǎng)的下邊緣和導(dǎo)線框上邊緣的高度差為2h,將重物從靜止開(kāi)始釋放,導(dǎo)線框加速進(jìn)入磁場(chǎng),穿出磁場(chǎng)前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng),滑輪質(zhì)量、摩擦阻力均不計(jì),重力加速度為g.則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為$\sqrt{2gh}$
B.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)后,若某一時(shí)刻的速度為v,則加速度為a=$\frac{1}{2}$g-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{4mR}$
C.導(dǎo)線框穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度為$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$
D.導(dǎo)線框通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q=8mgh-$\frac{8{m}^{3}{g}^{2}{R}^{2}}{{B}^{4}{L}^{4}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.如圖所示,一輕彈簧上端固定在O點(diǎn),下端拴一個(gè)鋼球,當(dāng)鋼球靜止在A處時(shí),彈簧伸長(zhǎng)量為x0;現(xiàn)對(duì)鋼球施加一個(gè)水平向右的拉力,使鋼球緩慢移至B處,此時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為θ(彈簧的伸長(zhǎng)量不超過(guò)彈性限度),則此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為(  )
A.x0B.x0cosθC.$\frac{{x}_{0}}{cosθ}$D.x0($\frac{1}{cosθ}$-1)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星,a還未發(fā)射,在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng),b處于地面附近近地軌道上正常運(yùn)動(dòng),c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測(cè)衛(wèi)星,設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期為24h,所有衛(wèi)星均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),各衛(wèi)星排列位置如圖所示,則有( 。
A.a的向心加速度等于重力加速度gB.b在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)
C.c在4 h內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角是$\frac{π}{6}$D.d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是23h

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.下列物理量屬于矢量的是( 。
A.時(shí)間B.速率C.速度D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.如圖所示,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感強(qiáng)度B的大小與其距地面高度h成正比,B=kh,邊長(zhǎng)為a的正方形閉合金屬線框在磁場(chǎng)中某一高度由靜止下落,假設(shè)有足夠的下落高度,下落過(guò)程中空氣阻力不計(jì),且線框上下兩邊始終水平,線框質(zhì)量為m、總電阻為R.求:
(1)線框在運(yùn)動(dòng)中能達(dá)到的最大速度vm
(2)當(dāng)線框速度為最大速度的$\frac{1}{2}$時(shí),感應(yīng)電流的瞬時(shí)值為多大?

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