19.如圖所示,質(zhì)量為mB=2kg的平板小車B靜止在光滑的水平面上,板的左端靜置一質(zhì)量為mA=2kg的小物體A.一顆質(zhì)量為10g的子彈以v0=600m/s的水平速度射穿物體A后,子彈速度變?yōu)関1=100m/s.物體A與小車B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.05,g=10m/s2
(1)求物體A的最大速度;
(2)若物體A未離開小車B,求小車的最大速度.

分析 (1)子彈射穿物體A后,A獲得了速度,而后,A向右做勻減速運動,故子彈射穿物體A后瞬間,A的速度最大,由動量守恒定律求解.
(2)子彈射穿物體A后,B車在A所給的滑動摩擦力作用下向右做勻加速運動,當A、B速度相等時,兩者一起勻速運動,B的速度達到最大,再由A、B的動量守恒求解.

解答 解:(1)子彈射穿小物體A的過程中,兩者組成的系統(tǒng)動量守恒,以向右為正方向,由動量守恒定律得:
mv0=mv1+mAvA
代入數(shù)據(jù)解得:vA=2.5m/s;
此后A在B上做勻減速運動,B做勻加速運動,故物體A的最大速度為2.5m/s.
(2)若物體A未離開小車,當A、B速度相等時,小車B具有最大速度,設為v.子彈射穿A后,A、B組成的系統(tǒng)動量守恒,以向右為正方向,由動量守恒動量得:
mAvA=(mA+mB)v,
代入數(shù)據(jù)解得B的最大速度:v=1.25m/s;
答:(1)物體A的最大速度為2.5m/s;
(2)若物體A未離開小車B,小車的最大速度為1.25m/s.

點評 本題考查了求物體的速度,分析清楚物體運動過程是解題的關(guān)鍵,應用動量守恒定律可以解題.

練習冊系列答案
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5.如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,R1是定值電阻,R2是可變電阻,下述結(jié)論正確的是( 。
A.R2越大,R2上消耗功率越大
B.R2越大,R1上消耗功率越大
C.當R1=R2+r時,R1上消耗的電功率最大
D.當R2=R1+r時,R2上消耗的電功率最大

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10.如圖甲所示,在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,實驗所用的電源電壓為6V的交流電和直流電兩種.重物質(zhì)量為m,當?shù)氐闹亓铀俣葹間,實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖乙所示,把第一個點記做O,另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點,兩相鄰測量點的時間間隔為At

(1)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟:
A、按照圖示的裝置安裝器件;
B、將打點計時器接到電源的“直流輸出”上;
C.用天平測出重錘的質(zhì)量;
D.釋放懸掛紙帶的夾子,同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶;
E.用刻度尺測量紙帶上某些點間的距離;
F、根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能.
其中沒有必要進行的或者操作不當?shù)牟襟E是BCD.(將其選項對應的字母填在橫線處)
(2)經(jīng)測量知道A、B、C、D個點到O點的距離分別為S1、S2、S3、S4,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知重物由O點運動到C點時的速度vc=$\frac{{S}_{4}-{S}_{2}}{2△t}$;重物重力勢能的減少量△EP=mgS3;重物動能的增加量△Ek=$\frac{m({S}_{4}-{S}_{2})^{2}}{8△{t}^{2}}$.(用題中給出的符號表示).
(3)由于實驗中存在阻力作用,重物動能的增加量△Ek總是略小于重力勢能的減少量等于△EP(填大于、等于或小于).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,一個重為5N的物體靜止在傾斜角為30°的粗糙斜面上,該物體受到沿斜面向上的3N的摩擦力和4N的支持力,則:
(1)說明重力、支持力和摩擦力的施力物體分別是什么?
(2)畫出重力、支持力和摩擦力的示意圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,空間存在兩個勻強磁場,磁感應強度大小均為B,方向相反且垂直紙面,MN、PQ為其邊界,OO′為其對稱軸.一導線折成邊長為L的正方形閉合回路abcd,它的電阻為R.令回路abcd在紙面內(nèi)以恒定速度vo向右運動,則當其運動到關(guān)于OO′對稱的位置時(  )
A.穿過回路的磁通量為零
B.回路中感應電動勢大小為零
C.回路中感應電流的方向為順時針方向
D.回路abcd所受安培力大小為$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}{v}_{0}}{R}$

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4.如圖甲的光電門傳感器是測定瞬時速度大小的儀器.其原理是發(fā)射端發(fā)出一束很細的紅外線到接收端,當固定在運動物體上的一個已知寬度為d的擋光板通過光電門擋住紅外線時,和它連接的數(shù)字計時器可記下?lián)豕獾臅r間△t,則可以求出運動物體通過光電門時的瞬時速度大小.
(1)為了減小測量瞬時速度的誤差,應選擇寬度比較窄(選填“寬”或“窄”)的擋光板.
(2)用游標卡尺測出擋光板的寬度d=11.50mm,實驗時將小車從圖乙A點靜止釋放,由數(shù)字計時器記下?lián)豕獍逋ㄟ^光電門時擋光時間間隔△t=0.02s,則小車通過光電門時的瞬時速度大小為0.575m/s.

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11.如圖所示,一女同學穿著輪滑鞋以一定的速度俯身“滑入”靜止汽車的車底,她用15s穿越了20輛汽車底部后“滑出”,位移為58m,假設她的運動可視為勻變速直線運動,從上述數(shù)據(jù)可以確定( 。
A.她在車底運動時的加速度B.她在車底運動時的平均速度
C.她剛“滑入”車底時的速度D.她剛“滑出”車底時的速度

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8.如圖所示的“軌道康復者”航天器可在太空中給衛(wèi)星補充能源,延長衛(wèi)星的使用壽命.“軌道康復者”在某次拯救一顆地球同步衛(wèi)星前的運動軌跡如圖所示,二者在同一平面內(nèi)沿相同繞行方向繞地球做勻速圓周運動,軌道半徑之比為1:4.若不考慮同步衛(wèi)星與“軌道康復者”之間的引力,則下列說法正確的是( 。
A.圖示軌道上,“軌道康復者”的速度大于7.9km/s
B.圖示軌道上,“軌道康復者”的加速度大小是地球同步衛(wèi)星的16倍
C.圖示軌道上,“軌道康復者”的周期較大
D.若要對該同步衛(wèi)星實施拯救,“軌道康復者”應從圖示軌道加速,然后與同步衛(wèi)星對接

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9.現(xiàn)有兩個相同靈敏電流計,它們的滿偏電流為Ig=1mA,內(nèi)阻Rg=200Ω,若要將它們分別改裝成量程為3V的電壓表V1和量程為15V的電壓表V2,則(  )
A.改裝成V1電壓表應串聯(lián)一個3000Ω的電阻
B.改裝成V2電壓表應并聯(lián)一個14800Ω的電阻
C.將兩表串聯(lián)在同一電路中,電壓表V1的指針偏轉(zhuǎn)角較小
D.使用V1電壓表時,若指針指在表盤上原來0.6mA處,則被測電壓的大小是1.8v

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