如圖所示，一個(gè)學(xué)生坐在小車(chē)上做推球游戲，學(xué)生和不車(chē)的總質(zhì)量為M=100kg，小球的質(zhì)量為m=2kg．開(kāi)始時(shí)小車(chē)、學(xué)生和小球均靜止不動(dòng)．水平地面光滑．現(xiàn)該學(xué)生以v=2m/s的水平速度（相對(duì)地面）將小球推向右方的豎直固定擋板．設(shè)小球每次與擋板碰撞后均以同樣大小的速度返回．學(xué)生接住小球后，再以相同的速度大小v（相對(duì)地面）將小球水平向右推向擋板，這樣不斷往復(fù)進(jìn)行，此過(guò)程學(xué)生始終相對(duì)小車(chē)靜止．求：

（1）學(xué)生第一次推出小球后，小車(chē)的速度大�。�

（2）從學(xué)生第一次推出小球算起，學(xué)生第幾次推出小球后，再也不能接到從擋板彈回來(lái)的小球．


解：（1）學(xué)生推小球過(guò)程：設(shè)學(xué)生第一次推出小球后，學(xué)生所乘坐小車(chē)的速度大小為v1，學(xué)生和他的小車(chē)及小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，取向右的方向?yàn)檎较�，由�?dòng)量守恒定律得：

mv+Mv1=0…①，

代入數(shù)據(jù)解得：v1=﹣0.04m/s，負(fù)號(hào)表示車(chē)的方向向左；

（2）學(xué)生每向右推一次小球，根據(jù)方程①可知，學(xué)生和小車(chē)的動(dòng)量向左增加mv，同理，學(xué)生每接一次小球，學(xué)生和小車(chē)的動(dòng)量向左再增加mv，設(shè)學(xué)生第n次推出小球后，小車(chē)的速度大小為vn，由動(dòng)量守恒定律得：

（2n﹣1）mv﹣Mvn=0，

要使學(xué)生不能再接到擋板反彈回來(lái)的小球，

有：vn≥2 m/s，

解得：n≥25.5，

即學(xué)生推出第26次后，再也不能接到擋板反彈回來(lái)的小球．

答：（1）學(xué)生第一次推出小球后，小車(chē)的速度大小為0.04m/s；

（2）從學(xué)生第一次推出小球算起，學(xué)生第26次推出小球后，再也不能接到從擋板彈回來(lái)的小球．


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：


在點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中有一點(diǎn)A，當(dāng)一個(gè)q=+3×10﹣6C的檢測(cè)電荷從電場(chǎng)的無(wú)限遠(yuǎn)處被移動(dòng)到電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為3.6×10﹣5J．已知無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為O．則檢測(cè)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能EA及電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)φA分別為（　　）

A.EA=﹣3.6×10﹣5J，φA=﹣12V

B.EA=3.6×10﹣5J，φA=12V

C.EA=3.6×10﹣5J，φA=﹣12V

D.EA=﹣3.6×10﹣5J，φA=12V

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖1，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L(zhǎng)，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．垂直于導(dǎo)軌水平對(duì)稱(chēng)放置一根均勻金屬棒．從t=0時(shí)刻起，棒上有如圖2的持續(xù)交變電流I、周期為T(mén)，最大值為Im，圖1中I所示方向?yàn)殡娏髡较颍畡t金屬棒（　�。�

　

A．

一直向右移動(dòng)

B．

速度隨時(shí)間周期性變化

　

C．

受到的安培力隨時(shí)間周期性變化

D．

受到的安培力在一個(gè)周期內(nèi)做正功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處。整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度為E=  的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球落地后不反彈，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有空氣阻力。求

(1)小球剛到D點(diǎn)的速度；    (2)AB之間的距離；    (3)F的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，水平傳送帶以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)，小物體P、Q由通過(guò)定滑輪且不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，t=0時(shí)刻P在傳送帶左端具有速度v2，P與定滑輪間的繩水平，t=t1時(shí)刻P離開(kāi)傳送帶．不計(jì)定滑輪質(zhì)量和摩擦，繩足夠長(zhǎng)．正確描述小物體P速度隨時(shí)間變化的圖象可能是（　�。�

 

       

A                B               C                 D

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：

(1)下列敘述正確的是(　　)

A. 同一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程，結(jié)點(diǎn)的位置必須都拉到同一位置O點(diǎn)，不能隨意變動(dòng)

B. 用兩只彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)，應(yīng)使兩細(xì)繩之間的夾角總為90°，以便于算出合力的大小

C. 力的夾角越大越好

D. 必須使分力與合力在同一平面內(nèi)

(2)如果實(shí)驗(yàn)情況如圖①所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖②是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖．

圖②中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是__________________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在空中某固定點(diǎn)懸一根均勻的繩子，現(xiàn)從懸點(diǎn)釋放繩子讓其自由下落，若此繩通過(guò)懸點(diǎn)正下方20m處某點(diǎn)A共用了時(shí)間1s，則該繩全長(zhǎng)為（     ）（g取10m/s2）

A．10m                B．13m           

 C．15m                D．18m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖，電源內(nèi)阻不計(jì)．為使電容器的帶電量增大，可采取以下那些方法（　　）

　

A．

增大R1

B．

增大R2

C．

增大R3

D．

減小R3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


四個(gè)質(zhì)點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā)在一直線上運(yùn)動(dòng)，它們的v﹣t圖象分別如下圖所示，則在2s末的位置距原點(diǎn)最遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)是（　�。�

　

A．

B．

C．

D．

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