【題目】如圖1所示,一質(zhì)量為m=1kg的木板A靜止在光滑水平地面上,在t=0時刻,質(zhì)量為M=2kg的小物塊B以初速度v0=3m/s滑上木板左端,經(jīng)過一段時間后木板與墻發(fā)生彈性碰撞。木板長度可保證小物塊在運(yùn)動過程中不與墻接觸.木板A0~0.8s內(nèi)的速度隨時間的變化關(guān)系如圖2所示,重力加速度為g=10m/s2,求

(1)t=0時刻木板的右端到墻的距離L以及t=0.4s時刻B的速度大小

(2)A、B間發(fā)生相對滑動過程中各自加速度大小;

(3)從t=0A于強(qiáng)第5次碰前,A、B組成的整體因摩擦產(chǎn)生的總熱量。

【答案】(1)L=0.16m,;(2) (3)

【解析】(1)由圖2,t1=0.4s時,A與墻第一次碰撞,碰前A的速度

T=0時刻木板的右端到墻的距離為,解得L=0.16m

A與墻第一次碰撞前,對A、B由動量守恒定律可得,解得

(2)只要A與墻壁碰前A、B未達(dá)到共同速度,A就在0~L之間向右做勻加速運(yùn)動,向左做勻減速運(yùn)動,與墻壁碰前的速度始終為

B的加速度,A的加速度大小

(3)設(shè)A與墻發(fā)生n次碰撞后A、B第一次達(dá)到共同速度,以向右為正,對B:

A:,聯(lián)立解得

第一次到達(dá)共同速度應(yīng)滿足,聯(lián)立解得,n=3,

設(shè)第4次碰撞后可能的共同速度為,A、B系統(tǒng)由動量守恒定律可得

可以得到因?yàn)?/span>,故在第5次碰撞前A、B已達(dá)到共同速度。

A、B整體,由能量守恒定律,解得Q=8.97J;

綜上所述本題答案是:(1)L=0.16m,;(2); (3)

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中虛線A、B、C、D表示勻強(qiáng)電場的等勢面,一帶正電的粒子只在電場力的作用下,a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn),軌跡如圖中實(shí)線所示,下列說法中正確的是( )

A. 等勢面A電勢最低

B. 粒子從a運(yùn)動到b,動能減小

C. 粒子從a運(yùn)動到b,電勢能減小

D. 粒子從a運(yùn)動到b的過程中電勢能與動能之和不變

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【題目】如圖甲所示,有一絕緣圓環(huán),圓環(huán)上均勻分布著正電荷,圓環(huán)平面與豎直平面重合。一光滑細(xì)桿沿垂直圓環(huán)平面的軸線穿過圓環(huán),細(xì)桿上套有一個質(zhì)量為m=10g的帶正電的小球,小球所帶電荷量q=5.0×104C。小球從c點(diǎn)由靜止釋放,其沿細(xì)桿由C經(jīng)BA運(yùn)動的v﹣t圖象如圖乙所示.小球運(yùn)動到B點(diǎn)時,速度圖象的切線斜率最大(圖中標(biāo)出了該切線).則下列說法正確的是

A. O點(diǎn)右側(cè)桿上,B點(diǎn)場強(qiáng)最大,場強(qiáng)大小為E=1.2V/m

B. CA的過程中,小球的電勢能一直減小

C. CA電勢先降低后升高

D. C、B兩點(diǎn)間的電勢差UCB=0.9V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑斜面AB的傾角θ=53°,BC為水平面,BC的長度lBC=1.10 m,CD為光滑的圓弧,半徑R=0.60 m.一個質(zhì)量m=2.0 kg的物體,從斜面上A點(diǎn)由靜止開始下滑,物體與水平面BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.20.軌道在B、C兩點(diǎn)光滑連接.當(dāng)物體到達(dá)D點(diǎn)時,繼續(xù)豎直向上運(yùn)動,最高點(diǎn)距離D點(diǎn)的高度h=0.20 m.sin 53°=0.8,cos 53°=0.6.g10 m/s2.求:

(1)物體運(yùn)動到C點(diǎn)時速度大小vC;

(2)A點(diǎn)距離水平面的高度H;

(3)物體最終停止的位置到C點(diǎn)的距離s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在空間有恒定的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于Oxy平面向里,大小為B。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計重力),x軸上到原點(diǎn)的距離為x0P點(diǎn),以平行于y軸的初速度射入此磁場,在磁場作用下沿垂直于y軸的方向射出此磁場。由這些條件可知(  )

A. 帶電粒子一定帶正電

B. 能確定粒子速度的大小

C. 可以確定粒子在磁場中運(yùn)動所經(jīng)歷的時間

D. 不能確定粒子在磁場中運(yùn)動所經(jīng)歷的時間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的圓柱形氣缸豎直放置,其橫截面積為1×103 m2,氣缸內(nèi)有質(zhì)量m2 kg的活塞,活塞與氣缸壁封閉良好,不計摩擦.開始時活塞被銷子K銷于如圖位置離缸底12 cm,此時氣缸內(nèi)被封閉氣體的壓強(qiáng)1.5×105 Pa溫度為300 K.外界大氣壓為1.0×105 Pa,g10 m/s2.

(1)現(xiàn)對密閉氣體加熱,當(dāng)溫度升到400 K其壓強(qiáng)為多大?

(2)若在此時拔去銷子K,活塞開始向上運(yùn)動,當(dāng)它最后靜止在某一位置時,氣缸內(nèi)氣體的溫度為360 K,則這時活塞離缸底的距離為多少?

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【題目】如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r,L1L2、L33只小電燈,R是滑動變阻器,開始時,它的滑片P位于中點(diǎn)位置.當(dāng)S閉合時,3只小電燈都發(fā)光.現(xiàn)使滑動變阻器的滑片P向右移動時,則小電燈L1、L2、L3的亮度變化情況(  )

A. L1變亮 B. L2變亮 C. L3變亮 D. L1、L2、L3均變暗

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【題目】如圖所示,兩端開口的氣缸水平固定,A、B是兩個厚度不計的活塞,面積分別為S1=20cm2,S2=10cm2,它們之間用一根細(xì)桿連接,B通過水平細(xì)繩繞過光骨的定滑輪與質(zhì)量為M的重物C連接,靜止時氣缸中的空氣壓強(qiáng)P1=1.2atm,溫度T1=600K,氣缸兩部分的氣柱長均為L.已知大氣壓強(qiáng)P0=1atm=1×105Pa,取g=10m/s2,缸內(nèi)空氣可看作理想氣體,不計摩擦.求:


重物C的質(zhì)量M是多少?
若降低氣缸內(nèi)氣體的溫度,當(dāng)活塞A緩慢向右移動時,求氣缸內(nèi)氣體的溫度。

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