20.如圖所示,光滑水平直軌道上放置長木板B和滑塊C,滑塊A置于B的左端,且A、B之間接觸面粗糙,三者質(zhì)量分別為mA=1kg、mB=2kg、mC=23kg.開始時(shí)A、B一起以速度v0=10m/s向右運(yùn)動(dòng),與靜止的C發(fā)生碰撞,碰后C向右運(yùn)動(dòng),又與豎直固定擋板碰撞,并以碰前速率彈回,此后B與C不再發(fā)生碰撞,A、B、C最終速度相等.已知B足夠長.求B與C碰后瞬間B的速度大。

分析 先以B、C組成的系統(tǒng)為研究對象,根據(jù)動(dòng)量守恒定律列方程,然后以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象,根據(jù)動(dòng)量守恒定律列方程,聯(lián)立即可求解.

解答 解:設(shè)碰后B速度為vB,C速度為vC,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
mBv0=mCvC-mBvB
BC碰后,A、B在摩擦力作用下達(dá)到共同速度,大小為vC,由動(dòng)量守恒定律得:
mAv0-mBvB=-(mA+mB)vC
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立得:vB=7.25 m/s
答:B與C碰后瞬間B的速度大小7.25 m/s.

點(diǎn)評 分析物體的運(yùn)動(dòng)過程,選擇不同的系統(tǒng)作為研究對象,多次運(yùn)用動(dòng)量守恒定律求解,注意動(dòng)量守恒定律是矢量式,使用前要先規(guī)定正方向.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,光滑固定斜面傾角θ=30°,一輕質(zhì)彈簧底端固定,上端與M=3kg的物體B相連,初始時(shí)B靜止,A物體質(zhì)量m=1kg,在斜面上距B物體S1=10cm處由靜止釋放,A物體下滑過程中與B發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰撞后粘在一起,已知碰后AB經(jīng)t=0.2s下滑S2=5cm至最低點(diǎn),彈簧始終處于彈性限度內(nèi),A、B可視為質(zhì)點(diǎn),g取10m/s2,求:
(1)從碰后到最低點(diǎn)的過程中彈性勢能的增加量
(2)從碰后至返回到碰撞點(diǎn)的過程中,彈簧對物體B沖量的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.“神舟十號”與“天宮一號”多次成功實(shí)現(xiàn)交會(huì)對接.如圖所示,交會(huì)對接前“神舟十號”飛船先在較低圓軌道1上做圓周運(yùn)動(dòng),在適當(dāng)位置經(jīng)變軌后與在圓軌道2上運(yùn)動(dòng)的天宮一號對接,M、Q兩點(diǎn)在軌道1上,P點(diǎn)在軌道2上,三點(diǎn)連線過地心,把飛船的加速度過程簡化為只做一次短時(shí)加速.下列關(guān)于“神舟十號”變軌過程的描述,正確的有( 。
A.“神舟十號”的M點(diǎn)加速,則一定會(huì)在P點(diǎn)與“天宮一號”相遇
B.“神舟十號”可以與“天宮一號”同軌加速追及
C.“神舟十號”在軌道1上M點(diǎn)的加速度小于在軌道2上P點(diǎn)的加速度
D.“神舟十號”變軌后的運(yùn)動(dòng)周期總大于變軌前的運(yùn)動(dòng)周期

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.一小型水利發(fā)電站水壩落差h=5m,流量q=2m3/s,發(fā)電機(jī)組總效率η=50%,機(jī)端輸出電壓350V,為了向離電站較遠(yuǎn)處的用戶供電,采用先升壓,再降壓的辦法,設(shè)輸電線總電阻R=4Ω,允許輸電線電熱損失功率為電站輸出功率的5%,用戶需要電壓220V,試計(jì)算升壓變壓器,降壓變壓器的匝數(shù)比,g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖甲所示,斜面AB與水平面BM通過一小段長度可忽略的光滑圓弧面平滑連接.質(zhì)量為m=1kg的小物塊以一定的初速度從B點(diǎn)開始沿斜面上滑,滑到最高點(diǎn)后沿斜面下滑,經(jīng)B點(diǎn)后滑上水平面BM.若小物塊從B點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)后其動(dòng)能EK隨其路程x變化的部分圖象如圖乙所示.物質(zhì)與斜面和水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,取g=10m/s2.求:

(1)小物塊從開始運(yùn)動(dòng)到返回B點(diǎn)所需要的時(shí)間(可保留根式).
(2)小物塊在水平面上滑行的距離.
(3)若改變小物塊從B點(diǎn)上滑時(shí)的初動(dòng)能EK0,則其最終在水平面上滑行的距離x′也會(huì)相應(yīng)地發(fā)生變化,求x′隨初動(dòng)能EK0變化的函數(shù)關(guān)系式,并計(jì)算出x′=2.5m對應(yīng)的初動(dòng)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,兩個(gè)傾角分別為30°和60°的足夠長的光滑面固定于水平地面上,并處于方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中.兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電荷量為+q的小滑塊甲和乙分別從兩個(gè)斜面頂端由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后.兩小滑塊都將飛離斜面,在此過程中(  )
A.甲滑塊飛離斜面瞬間的速度比乙滑塊飛離斜面瞬間的速度大
B.甲滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比乙滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短
C.甲滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移與乙滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移大小相等
D.兩滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中,重力的平均功率相等

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.飛船返回地面時(shí),為保護(hù)艙內(nèi)儀器不受損壞,在靠近地面附近時(shí),返回艙會(huì)自動(dòng)放出降落傘減速.若返回艙離地面4km時(shí),速度大小為200m/s、方向?yàn)樨Q直向下,此時(shí)返回艙將降落傘打開,設(shè)打開降落傘后返回艙做勻減速運(yùn)動(dòng),要使返艙以最安全、最理想的方式著陸,則打開降落傘后飛船運(yùn)動(dòng)的加速度大小應(yīng)為(  )
A.2.5m/s2B.5m/s2C.10m/s2D.15m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),飛船開始在半徑為R1的軌道上運(yùn)行,變軌后在半徑為R2,R1>R2,則變軌后宇宙飛船的( 。
A.線速度變小B.角速度變小C.周期變大D.向心加速度變大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.在如圖所示的電路中,電源的內(nèi)阻不能忽略,電容器的電容為C,閉合開關(guān)S,緩慢向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,設(shè)電壓表V1示數(shù)的改變量大小為△U1,電壓表V2示數(shù)的改變量大小為△U2,電流表A示數(shù)的改變量大小△I,則下列說法正確的是( 。
A.電容器的帶電荷量的改變量為C△U1B.△U1<△U2
C.$\frac{△{U}_{1}}{△I}$變大D.$\frac{△{U}_{2}}{△I}$不變

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