13.如圖所示,質(zhì)量是20kg的小孩(包括冰車)推著一個(gè)10kg的木箱乙在水平冰面上游戲,滑行速度是6m/s,突然發(fā)現(xiàn)正前方有一個(gè)30kg的木箱甲靜止在冰面上,為了避免相撞,他將手中的木箱乙向前推出,此后木箱甲和乙粘在一起共同運(yùn)動(dòng),小孩使木箱乙獲得的速度至少是多少?

分析 小孩將箱子乙沿冰面推給甲過程,小孩與木箱的總動(dòng)量守恒;木箱甲乙粘在一起的過程中,木箱的總動(dòng)量守恒,當(dāng)小孩與甲恰好不相撞時(shí),二者的速度恰好相等.根據(jù)動(dòng)量守恒定律和速度相等條件求解小孩推箱子的速度大小的最小值.

解答 解:設(shè)小孩至少以速度v2將箱子推出,推出箱子后小孩的速度為v1,乙的速度為v2,取向左為正方向.則根據(jù)動(dòng)量守恒得
(M+m)v0=Mv1+mv2,①
 木箱甲乙碰撞后共同的速度是v3,則:mv2=(m+m′)v3,②
當(dāng)甲與乙恰好不相撞時(shí),v1=v3,③
聯(lián)立①②③得:v2=12m/s
答:小孩使木箱乙獲得的速度至少是12m/s.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是在于分析過程,選擇規(guī)律,明確是不相撞的條件.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,有一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體,它的質(zhì)量為m=0.4kg、電荷量為q=+2.0×10-2C,與水平絕緣軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.水平軌道與半徑為R=0.4m的豎直光滑半圓形絕緣軌道相切于B點(diǎn),A、B間距為L(zhǎng)=1.0m,軌道整體固定在地面上,空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E=1.0×102N/C.重力加速度g取10m/s2.物體經(jīng)過半圓形軌道上B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力與物體在A、B之間時(shí)對(duì)軌道的壓力之比,稱為物體運(yùn)動(dòng)的壓力比.求
(1)若使物體運(yùn)動(dòng)的壓力比為24,則物體在出發(fā)點(diǎn)A的速度應(yīng)為多大?
(2)若使物體運(yùn)動(dòng)的壓力比為1.5,則物體運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能最大的位置距B的豎直高度為多少?
(3)在第(2)問的條件下,物體運(yùn)動(dòng)停下的位置距離出發(fā)點(diǎn)A的距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷,帶負(fù)電的小物體以初速度v1從M點(diǎn)沿斜面上滑,到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為零,然后下滑回到M點(diǎn),此時(shí)速度為v2.若小物體電荷量保持不變,OM=ON,則( 。
A.從M到N的過程中,電場(chǎng)力對(duì)小物體先做正功后做負(fù)功
B.從N到M的過程中,小物體的電勢(shì)能逐漸減小
C.小物體上升的最大高度為$\frac{{{v}_{1}}^{2}+{{v}_{1}}^{2}}{4g}$
D.在小球運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中,小球的機(jī)械能與電勢(shì)能總和先變大再變小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.一個(gè)物體在恒力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),速度達(dá)到v,然后換成一個(gè)方向相反大小為3F的恒力作用,經(jīng)過一段時(shí)間后,物體回到出發(fā)點(diǎn),求物體回到原出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.由上海飛往美國(guó)洛杉磯的飛機(jī)與洛杉磯飛往上海的飛機(jī),若往返飛行時(shí)間相,且飛經(jīng)太平洋上空等高勻速飛行,飛行中兩種情況相比較,飛機(jī)上的乘客對(duì)座椅的壓力( 。
A.飛機(jī)做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.飛機(jī)上的乘客對(duì)座椅的壓力略大于地球?qū)Τ丝偷囊?/td>
C.飛機(jī)上的乘客對(duì)座椅的壓力略小于地球?qū)Τ丝偷囊?/td>
D.飛機(jī)上的乘客對(duì)座椅的壓力為零

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,橫截面為直角三角形的斜劈A靠在粗糙的豎直墻面上,力F通過球心水平作用在光滑球B上,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)力F增大時(shí),系統(tǒng)還保持靜止,則下列說法正確的是(  )
A.A、B之間的彈力保持不變B.A對(duì)豎直墻壁的壓力增大
C.B對(duì)地面的壓力一定增大D.墻面對(duì)A的摩擦力可能變?yōu)榱?/td>

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.圖為一定質(zhì)量理想氣體的壓強(qiáng)P與體積V的關(guān)系圖象,它由狀態(tài)A經(jīng)等容過程到狀態(tài)B,再經(jīng)過等壓過程到狀態(tài)C.設(shè)A、B、C狀態(tài)對(duì)應(yīng)的溫度分別為TA、TB、TC,則TA=$\frac{2}{3}$TC,從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程氣體吸熱(填“吸”、“放”)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,在溜冰場(chǎng)上經(jīng)常看到,兩人面對(duì)面拉著做圓周運(yùn)動(dòng)的表演,假設(shè)某光滑的溜冰場(chǎng)上,有甲、乙兩名溜冰愛好者,M=80kg,M=40kg,面對(duì)面拉著水平的彈簧測(cè)力計(jì)做圓周運(yùn)動(dòng)的溜冰表演,兩人相距0.9m,彈簧秤的示數(shù)為96N.求
(1)兩人的運(yùn)動(dòng)半徑r和r
(2)兩人的加速度ω和ω;
(3)兩人的線速度v和v

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.一交流電流的圖象如圖所示,由圖可知(  )
A.用電流表測(cè)該電流其示數(shù)為10A
B.該交流電流的頻率為50 Hz
C.該交流電流通過10Ω電阻時(shí),電阻消耗的電功率為1 000 W
D.該交流電流即時(shí)值表達(dá)式為i=10$\sqrt{2}$sin628t A

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