【題目】如圖所示，甲、乙兩小孩各乘一輛冰車在水平冰面上游戲，甲和他乘的冰車質(zhì)量共為M＝30 kg，乙和他乘的冰車質(zhì)量之和也是30 kg.游戲時(shí)，甲推著一個(gè)質(zhì)量為m＝10 kg的箱子，共同以速度v0＝2.0 m/s滑行．乙以同樣大小的速度迎面滑來(lái)，為了避免相撞，甲突然將箱子沿冰面推給乙，箱子滑到乙處時(shí)，乙迅速把它抓住．若不計(jì)冰面的摩擦力，求甲至少要以多大的速度(相對(duì)于地面)將箱子推出，才能避免與乙相撞．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

【答案】5.2 m/s

【解析】【試題分析】甲將箱子沿冰面推給乙過(guò)程，甲乙的總動(dòng)量守恒，乙把箱子抓住過(guò)程，乙與箱子總動(dòng)量守恒，當(dāng)甲與乙恰好不相撞時(shí)，甲將箱子推給乙后速度與乙接住箱子后的速度恰好相等．根據(jù)動(dòng)量守恒定律和速度相等條件求解甲推箱子的速度大小的最小值．

選取甲開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较�，設(shè)甲推出箱子后的速度為v1，箱子的速度為v，以甲和箱子為系統(tǒng)，則由動(dòng)量守恒定律得

(m＋M)v0＝Mv1＋mv.

設(shè)乙抓住箱子后其速度為v2，取箱子和乙為系統(tǒng)，則由動(dòng)量守恒定律得

mv－Mv0＝(m＋M)v2.

而甲、乙兩冰車不相碰的條件是v2≥v1，當(dāng)v1＝v2時(shí)，甲推箱子的速度最�。�

聯(lián)立以上各式可得 .

即甲至少要以5.2 m/s的速度將箱子推開(kāi)，才能避免與乙相撞．

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，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中、、、為矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，、分別為邊和 的中點(diǎn)且長(zhǎng)為長(zhǎng)的2倍。已知電場(chǎng)線的方向平行于矩形所在平面，、、三點(diǎn)電勢(shì)分別為4V、8V、6V，則

A．點(diǎn)的電勢(shì)為4V

B．電場(chǎng)線方向垂直于向下

C．電場(chǎng)線方向垂直于向下

D．一電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電勢(shì)能減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】航模興趣小組設(shè)計(jì)出一架遙控飛行器，其質(zhì)量m=2kg，動(dòng)力系統(tǒng)提供的恒定升力F=28N.試飛時(shí)，飛行器從地面由靜止開(kāi)始豎直上升.設(shè)飛行器飛行時(shí)所受的阻力大小不變.

（1）第一次試飛，飛機(jī)飛行t1=8s時(shí)到達(dá)的高度H=64m.求飛機(jī)所受阻力f的大小.

（2）第二次試飛，飛機(jī)飛行t2=6s時(shí)遙控器出現(xiàn)故障，飛機(jī)立即失去升力.求飛機(jī)能到達(dá)的最大高度h.

（3）在第（2）問(wèn)基礎(chǔ)上，為了使飛機(jī)不致墜落到地面，求飛機(jī)從開(kāi)始下落到恢復(fù)升力的最長(zhǎng)時(shí)間、t3.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】愛(ài)因所坦曾說(shuō)，“不讓任何人猜測(cè)這一點(diǎn)，牛頓的偉大成就真的會(huì)被其他的什么理論所代替。他偉大而明晰的思想將永遠(yuǎn)作為我們整個(gè)現(xiàn)代概念構(gòu)架的基礎(chǔ)而保留下來(lái)”。這句話旨在強(qiáng)調(diào)

A. 牛頓力學(xué)被狹義相對(duì)論所取代的意義

B. 牛頓力學(xué)是近代物理學(xué)最先成熟的體系

C. 牛頓學(xué)說(shuō)對(duì)科學(xué)發(fā)展具有獨(dú)特的意義

D. 相對(duì)論構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基本框架

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，將小球A和B置于同一高度，在小球A做平拋運(yùn)動(dòng)的同時(shí)靜止釋放小球B。同學(xué)甲直接觀察兩小球是否同時(shí)落地，同學(xué)乙拍攝頻閃照片進(jìn)行測(cè)量、分析。通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)（ ）

A. 只有同學(xué)甲能證明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)

B. 兩位同學(xué)都能證明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)

C. 兩位同學(xué)都能證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)

D. 只有同學(xué)甲能證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置，利用兩個(gè)大小相同的小球做對(duì)心碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖中AB是斜槽，BC是水平槽，它們連接平滑，O點(diǎn)為重錘線所指的位置。實(shí)驗(yàn)時(shí)先不放置被碰球2，讓球1從斜槽上的某一固定位置G由靜止開(kāi)始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上的P點(diǎn)，留下痕跡，重復(fù)10次。然后將球2置于水平槽末端，讓球1仍從位置G由靜止?jié)L下，和球2碰撞。碰后兩球分別在記錄紙上留下各自的痕跡，重復(fù)10次。實(shí)驗(yàn)得到小球的落點(diǎn)的平均位置分別為 M、P、N。

（1）在該實(shí)驗(yàn)中，下列不需要的器材（_______）

A 天平 B游標(biāo)卡尺 C 刻度尺 D 大小相同的鋼球兩個(gè)

（2）在此實(shí)驗(yàn)中，球1的質(zhì)量為m1，球2的質(zhì)量為m2，需滿足m1______m2（選填“大于”、“小于”或“等于”）。

（3）若實(shí)驗(yàn)結(jié)果滿足： ____________，就可以驗(yàn)證碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B兩物體沿同一方向運(yùn)動(dòng)，它們的v–t圖象如圖所示，下列判斷正確的是（ ）

A. 在t1時(shí)刻前，B物體始終在A物體的前面

B. 在0- t1這段時(shí)間內(nèi)，B物體的位移比A物體的位移大

C. 在t1時(shí)刻前，B物體的速度始終比A物體增加得快

D. 在t1時(shí)刻兩物體不可能相遇

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖a是用電流傳感器（相當(dāng)于電流表，其內(nèi)阻可以忽略不計(jì)）研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，圖中兩個(gè)電阻的阻值均為R，L是一個(gè)自感系數(shù)足夠大的自感線圈，其直流電阻值也為R．圖b是某同學(xué)畫(huà)出的在t0時(shí)刻開(kāi)關(guān)S切換前后，通過(guò)傳感器的電流隨時(shí)間變化的圖象．關(guān)于這些圖象，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 圖b中甲是開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)變?yōu)殚]合，通過(guò)傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況

B. 圖b中乙是開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)變?yōu)殚]合，通過(guò)傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況

C. 圖b中丙是開(kāi)關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)，通過(guò)傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況

D. 圖b中丁是開(kāi)關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)，通過(guò)傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，腰長(zhǎng)為L的等腰直角三角形ABC是玻璃磚的橫截面，對(duì)光的折射率為，一條光線平行于腰AB從三角形斜邊中點(diǎn)O射入。

①畫(huà)出光線進(jìn)入玻璃磚后再?gòu)牟ＡТuBC面射出來(lái)的光路圖，求光線從BC面的出射點(diǎn)到入射光線的距離d以及光在BC面上的出射光線和入射光線夾角的正弦值。(可用三角函數(shù)表示)

②在三棱鏡的AB面是否有光線射出？寫(xiě)出分析過(guò)程。(不考慮多次反射)

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