20.光滑的水平軌道上有三個木塊A、B、C,質(zhì)量均為m,A的右側(cè)、B的左右兩側(cè)及C的左側(cè)均涂有粘性物質(zhì),開始時A、B、C均靜止.一顆質(zhì)量為m的子彈以初速度為100m/s向有運動射入A,并從A穿出,穿出時的速度為60m/s,之后穿進B并停在B 中,分析A和B能否發(fā)生碰撞?若能,求A、B相碰后的速度以及二者與C碰后的共同速度;若不能,說明理由.(B、C間的距離足夠大)

分析 子彈與A組成的系統(tǒng)動量守恒,應用動量守恒定律可以求出A的速度;
子彈與B組成的系統(tǒng)動量守恒,應用動量守恒定律可以求出B的速度;
根據(jù)A、B的速度關(guān)系判斷A、B能否發(fā)生碰撞;應用動量守恒定律可以求出物體的速度.

解答 解:子彈與A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:
mv=mv1+mvA
代入數(shù)據(jù)解得:vA=40m/s,
子彈與B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:
mv1=(m+m)vB
代入數(shù)據(jù)解得:vB=30m/s,
vA>vB,A從后面追上B并與之發(fā)生碰撞,
A、B碰撞過程系統(tǒng)系統(tǒng)動量守恒,以向右為正方向,由動量守恒定律得:
mv=(m+m+m)v′,
代入數(shù)據(jù)解得:v′=$\frac{100}{3}$m/s≈33.3m/s,
A、B整體與C碰撞過程系統(tǒng)動量守恒,以向右為正方向,由動量守恒定律得:
mv=(m+m+m+m)v″
代入數(shù)據(jù)解得:v″=25m/s;
答:A和B能發(fā)生碰撞;A、B相碰后的速度為33.3m/s,A、B二者與C碰后的共同速度為25m/s.

點評 系統(tǒng)所受合外力為零時,系統(tǒng)動量守恒,分析清楚物體運動過程,應用動量守恒定律可以正確解題,解題時要注意正方向的選擇.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.某研究小組的同學在水平放置的方木板上做“探究共點力的合成規(guī)律”實驗時:
(1)利用坐標紙記下了橡皮筋的結(jié)點位置O以及兩只彈簧秤拉力的大小和方向
(2)如圖(a)所示,已知F1與F2,請用作圖法求出F1與F2的合力
(3)圖(b)所示是甲、乙兩位同學在做以上實驗時得到的結(jié)果,其中力F′是用一只彈簧秤拉橡皮筋時的圖示,則兩位同學的實驗結(jié)果一定存在問題的是:同學乙.

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11.兩小球A和B,A球系在一根長為L的輕質(zhì)細繩OA上,B球系在輕質(zhì)橡皮繩OB上,現(xiàn)將兩球都拉到如圖所示的水平位置上,讓兩繩均拉直(此時橡皮繩為原長),然后無初速釋放.不計空氣阻力,當兩球通過最低點時,橡皮繩與細繩等長.關(guān)于小球A和B,下列說法正確的是(  )
A.通過最低點時小球A的機械能大于小球B的機械能
B.兩小球從釋放至運動到最低點的全程中機械能均守恒
C.兩小球從釋放至運動到最低點的過程中重力的沖量一定相等
D.小球A運動到最低點時的速率大于小球B運動到該點的速率

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.一質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在如圖甲所示的xOy平面內(nèi)運動,在x方向的速度時間圖象和y方向的位移時間(y-t)圖象分別如圖乙、丙所示,由此可知( 。
A.t=0s時,質(zhì)點的速度大小為12m/sB.質(zhì)點做加速度恒定的曲線運動
C.前兩秒,質(zhì)點所受的合力大小為10ND.t=1.0s時,質(zhì)點的速度大小為7m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.下列說法正確的是 ( 。
A.分子間的距離增大時,分子勢能一定增大
B.晶體有確定的熔點,非晶體沒有確定的熔點
C.熱量總是白發(fā)地從分子平均動能大的物體傳遞到分子平均動能小的物體
D.物體吸熱時,它的內(nèi)能一定增加
E.一定質(zhì)量的理想氣體,如果壓強不變,體積增大,那么它一定從外界吸熱

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖固定斜面體的傾角為θ=37°,其上端固定一個光滑輕質(zhì)滑輪,兩個物體A、B通過不可伸長的輕繩跨過滑輪連接,質(zhì)量相等,A物體塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,現(xiàn)從靜止釋放兩物體,已知B落地后不再彈起,A最終拉緊輕繩并停止運動,則下列說法正確的是(  )
A.物體B下落的過程中機械能減小
B.物體A沿斜面向上運動過程中機械能一直增加
C.物體A沿斜面向上運動過程中機械能一直減小
D.物體A在整個運動過程中機械能先增加后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.下列核反應方程式中,X代表α粒子(${\;}_{2}^{4}He$)的反應式是( 。
A.${\;}_{2}^{4}He$+${\;}_{4}^{9}Be$→${\;}_{6}^{12}C$+XB.${\;}_{90}^{234}Th$→${\;}_{91}^{234}Pa$+X
C.${\;}_{1}^{2}H$+${\;}_{1}^{3}H$→${\;}_{0}^{1}n$+XD.${\;}_{15}^{30}P$→${\;}_{14}^{30}Si$+X

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.在測量電阻的實驗中,電流表和電壓表必須匹配,如果不匹配可以進行一些改裝或轉(zhuǎn)換.某興趣小組要精確測定額定電壓為3V的節(jié)能燈正常工作時的電阻.已知該燈正常工作時電阻約500Ω.實驗室提供的器材有:
A.電流表A(量程:0~3mA,內(nèi)阻RA=15Ω)
B.定值電阻R1=1985Ω
C.滑動變阻器R(0~10Ω)
D.電壓表V(量程:0~12V,內(nèi)阻RV=1kΩ)
E.蓄電池E(電動勢為12V,內(nèi)阻r很。
F.電建S一只
G.導線若干
(1)要精確測定節(jié)能燈正常工作時的電阻采用如圖電路圖中的C.
(2)若電壓表V的示數(shù)用U表示,電流表A的示數(shù)用I表示,寫出測量節(jié)能燈正常工作時的電阻表達式Rx=$\frac{I{R}_{V}({R}_{1}+{R}_{A})}{U-I{R}_{V}}$(用U、I、RA、RV表示).當表達式中的電流I=1.5mA時,記下電壓表的讀數(shù)U并代入表達式,其結(jié)果即為節(jié)能燈正常工作時的電阻.

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10.如圖所示,活塞的質(zhì)量為m.缸套的質(zhì)量為M,通過彈簧吊在天花板上,氣缸內(nèi)封住一定質(zhì)量的空氣,缸套與活塞無摩擦,活塞截面積為S,則下列說法正確的是(P0為大氣壓強)( 。
A.內(nèi)外空氣對缸套的總作用力方向向上,大小為Mg
B.內(nèi)外空氣對缸套的總作用力方向向下,大小為mg
C.氣缸內(nèi)空氣的壓強為P0-$\frac{Mg}{S}$
D.氣缸內(nèi)空氣的壓強為P0+$\frac{mg}{S}$

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