分析 (1)根據(jù)運(yùn)動學(xué)的公式,寫出甲的初速度與返回B點(diǎn)的速度的關(guān)系,然后由動量守恒定律和能量守恒定律寫出甲與乙碰撞后的速度,最后寫出乙從B到D的動能定理的表達(dá)式,然后聯(lián)立即可求出;
(2)由于滑塊甲、乙碰撞過程發(fā)生速度交換,可知始終只有一個(gè)滑塊在水平面上運(yùn)動,然后由動能定理求出兩個(gè)滑塊在水平面上運(yùn)動的總路程,結(jié)合幾何關(guān)系判斷即可.
解答 解:(1)滑塊甲與擋板碰撞前后,速度大小不變、方向反向,滑塊甲、乙碰撞前,可認(rèn)為甲在摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動,根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律有:
v2=${v}_{0}^{2}$-2μg×2h=${v}_{0}^{2}$-2gh
滑塊甲、乙碰撞過程,選取向右為正方向,根據(jù)動量守恒定律有:mv=mv1+mv2
根據(jù)能量守恒定律有:$\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}+\frac{1}{2}m{v}_{2}^{2}$
聯(lián)立解得:v1=0,v2=v,
即滑塊甲、乙碰撞過程發(fā)生速度交換
滑塊乙從B點(diǎn)到D點(diǎn)過程,根據(jù)動能定理有:-μmg×0.6h-mg×1.2h=0-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
聯(lián)立解得:v0=$\sqrt{5gh}$
(2)由于滑塊甲、乙碰撞過程發(fā)生速度交換,故始終只有一個(gè)滑塊在水平面上運(yùn)動,滑塊乙從D點(diǎn)下滑到兩滑塊最終停止過程,根據(jù)動能定理有:mg×1.2h-μmgs=0-0
解得:s=2.4h=1.6h+0.8h,
即滑塊甲與乙、滑塊甲與擋板又分別發(fā)生一次碰撞,最終滑塊甲靜止在距擋板0.8h處,滑塊乙靜止在距擋板h處.
答:(1)滑塊甲的初速度v0的大小是$\sqrt{5gh}$;
(2)滑塊甲靜止在距擋板0.8h處,滑塊乙靜止在距擋板h處.
點(diǎn)評 該題考查多物體的動量守恒,其中A與B在碰撞的過程中交換速度是快速解答該題的關(guān)鍵.也可以由動量守恒定律和機(jī)械能的守恒來求出,但太麻煩.
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 牛頓對自由落體運(yùn)動的研究開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理相結(jié)合探索物理規(guī)律的方法 | |
B. | 汽車爬坡時(shí)使用低速擋,可以增大牽引力 | |
C. | 在靜電場中,電場線方向總是指向電勢升高最快的方向 | |
D. | 通電直導(dǎo)線一定能使其正下方的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn) |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 甲下落的加速度比乙下落的加速度大 | |
B. | 落地之前甲和乙的速度之差保持不變 | |
C. | 落地之前甲和乙的高度之差保持不變 | |
D. | 落地之前甲和乙的距離增大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | B開始滑動前,A對B的摩擦力先增大后減小 | |
B. | B開始滑動前,輕繩中的拉力逐漸減小 | |
C. | B開始滑動前,B對A的彈力逐漸減小 | |
D. | 當(dāng)木板與地面的夾角的正切值為$\frac{{μ{m_2}}}{m_1}$時(shí),物塊B開始滑動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 電壓表的示數(shù)變小 | B. | 磁敏電阻兩端電壓變小 | ||
C. | 小燈泡L變亮甚至燒毀 | D. | 通過滑動變阻器的電流變大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 當(dāng)貨物相對車廂靜止時(shí),隨著θ角的增大貨物與車廂間的彈力增大 | |
B. | 當(dāng)貨物相對車廂靜止時(shí),隨著θ角的增大貨物與車廂間的摩擦力增大 | |
C. | 當(dāng)貨物相對車廂加速下滑時(shí),地面對汽車有向左的摩擦力 | |
D. | 當(dāng)貨物相對車廂加速下滑時(shí),汽車對地面的壓力小于貨物和汽車的總重力 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 能量的連續(xù)經(jīng)典理論 | |
B. | 普朗克提出的能量量子化理論 | |
C. | 以上兩種理論體系任何一種都能解釋 | |
D. | 牛頓提出的能量微粒說 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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