【題目】在光滑水平桌面上,有一長(zhǎng)為l=2 m的木板C,它的兩端各有一擋板,C的質(zhì)量mC=5 kg,在C的正中央并排放著兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊A、B,質(zhì)量分別為mA=1 kg,mB=4 kg,開(kāi)始時(shí)A、B、C都靜止,并且AB間夾有少量的塑膠炸藥,如圖16-5-2所示,炸藥爆炸使得A6 m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng),如果A、BC間的摩擦可忽略不計(jì),兩滑塊中任一塊與擋板碰撞后都與擋板結(jié)合成一體,爆炸和碰撞時(shí)間都可忽略.求:

(1)當(dāng)兩滑塊都與擋板相撞后,板C的速度多大?

(2)到兩個(gè)滑塊都與擋板碰撞為止,板的位移大小和方向如何?

【答案】(1)0.(2)0.3 m

【解析】炸藥爆炸,滑塊A與B分別獲得向左和向右的速度,由動(dòng)量守恒可知,A的速度較大(A的質(zhì)量。,A、B均做勻速運(yùn)動(dòng),A先與擋板相碰合成一體(滿(mǎn)足動(dòng)量守恒)一起向左勻速運(yùn)動(dòng),最終B也與擋板相碰合成一體(滿(mǎn)足動(dòng)量守恒),整個(gè)過(guò)程滿(mǎn)足動(dòng)量守恒.
(1)整個(gè)過(guò)程A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒,有:0=(mA+mB+mC)v,
所以v=0
(2)炸藥爆炸,A、B獲得的速度大小分別為vA、vB.以向左為正方向,有:
mAvA-mBvB=0,
解得:vB=1.5m/s,方向向右
然后A向左運(yùn)動(dòng),與擋板相撞并合成一體,共同速度大小為vAC,
由動(dòng)量守恒,有:
mAvA=(mA+mC)vAC,
解得:vAC=1m/s
此過(guò)程持續(xù)的時(shí)間為:

此后,設(shè)經(jīng)過(guò)t2時(shí)間B與擋板相撞并合成一體,則有:=vACt2+vB(t1+t2),

解得:t2=0.3s
所以,板C的總位移為:xC=vACt2=0.3m,方向向左.

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】如圖所示,木塊靜止在光滑水平面上,子彈AB從木塊兩側(cè)同時(shí)射入木塊,最終都停在木塊中,這一過(guò)程中木塊始終保持靜止,F(xiàn)知道子彈A射入深度dA大于子彈B射入深度dB,則可判斷( )

A. 子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)時(shí)間tA> tB B. 子彈入射初動(dòng)能EKA>EKB

C. 子彈入射初速度vA > vB D. 子彈質(zhì)量 mA < mB

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)的光滑水平軌道的左邊與墻壁對(duì)接,右邊與一個(gè)足夠高的1/4光滑圓孤軌道平滑相連.木塊AB靜置于光滑水平軌道上,A、B的質(zhì)量分別為1.5kg0.5kg.現(xiàn)讓A5m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng),之后與墻壁碰撞,碰撞的時(shí)間為0.3s,碰后的速度大小變?yōu)?/span>2m/s.當(dāng)AB碰撞后會(huì)立即粘在一起運(yùn)動(dòng),g10m/s2,求:

(1)在A與墻壁碰撞的過(guò)程中,墻壁對(duì)A的平均作用力的大;

(2)A、B碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能△E;

(3)A、B滑上圓弧軌道的最大高度h.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如右下圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)中的△PAB平面平行于電場(chǎng)方向C點(diǎn)為AB的中點(diǎn),D點(diǎn)為PB的中點(diǎn).將一個(gè)帶正電粒子從P點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn),電場(chǎng)力做功WPA16×108J;將該粒子從P點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),電場(chǎng)力做功WPB32×108J.正電粒子帶電量q=2×10-10C則下列說(shuō)法正確的是()

A. 直線PC為等勢(shì)線

B. 直線AB為等勢(shì)線

C. U BA80V

D. UPC120V

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,放在光滑水平面上的矩形滑塊是由不同材料的上下兩層粘在一起組成的。質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊,若擊中上層,則子彈剛好不穿出;如圖a若擊中下層,則子彈嵌入其中,如圖b,比較上述兩種情況,以下說(shuō)法中不正確的是( )

A. 兩次滑塊對(duì)子彈的阻力一樣大

B. 兩次子彈對(duì)滑塊做功一樣多

C. 兩次滑塊受到的沖量一樣大

D. 兩次系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是某游樂(lè)場(chǎng)過(guò)山車(chē)的娛樂(lè)裝置原理圖,弧形軌道末端與一個(gè)半徑為R的光滑圓軌道平滑連接,兩輛質(zhì)量均為m的相同小車(chē)(大小可忽略),中間夾住一輕彈簧后連接一起,兩車(chē)從光滑弧形軌道上的某一高度由靜止滑下,當(dāng)兩車(chē)剛滑入圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)連接兩車(chē)的掛鉤突然斷開(kāi),彈簧將兩車(chē)彈開(kāi),其中后車(chē)剛好停在圓環(huán)最低點(diǎn)處,前車(chē)沿圓環(huán)軌道運(yùn)動(dòng)恰能越過(guò)圓弧軌道最高點(diǎn).求:

(1)前車(chē)被彈出時(shí)的速度.

(2)把前車(chē)彈出過(guò)程中彈簧釋放的彈性勢(shì)能.

(3)兩車(chē)下滑的高度h.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,是半圓柱形玻璃體的對(duì)稱(chēng)面和紙面的交線,A、B是關(guān)于軸等距且平行的兩束不同單色細(xì)光束,從玻璃體右方射出后的光路如圖所示,MN是垂直于放置的光屏,沿方向不斷左右移動(dòng)光屏,可在屏上得到一個(gè)光斑P,根據(jù)該光路圖,下列說(shuō)法正確的是____

A該玻璃體對(duì)A光的折射率比對(duì)B光的折射率小

BA光的頻率比B光的頻率高

C在該玻璃體中,A光比B光的波長(zhǎng)長(zhǎng)

D在真空中,A光的波長(zhǎng)比B光的波長(zhǎng)長(zhǎng)

EA光從空氣進(jìn)入該玻璃體后,其頻率變高

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為M的均勻木塊靜止在光滑的水平面上,木塊左右兩側(cè)各有一位拿著完全相同的步槍和子彈的射擊手.首先左側(cè)的射擊手開(kāi)槍?zhuān)訌椝缴淙肽緣K的最大深度為d1,然后右側(cè)的射擊手開(kāi)槍?zhuān)訌椝缴淙肽緣K的最大深度為d2如圖所示.設(shè)子彈均未射穿木塊,且兩子彈與木塊之間的作用力大小均相同.當(dāng)兩顆子彈均相對(duì)木塊靜止時(shí),下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 最終木塊靜止,d1d2

B. 最終木塊向右運(yùn)動(dòng),d1<d2

C. 最終木塊靜止,d1<d2

D. 最終木塊靜止,d1>d2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小明用一架焦距不變的照相機(jī)給小剛拍一張2寸的全身照,小剛在原地不動(dòng),小明又要給他拍一張2寸的半身照,正確的操作是( )
A.小明往前移,并使鏡頭往里縮
B.小明往前移,并使鏡頭往外伸
C.小明往前移,并增大光圈
D.小明往后移,并使鏡頭往外伸

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