10．如圖所示，質(zhì)量mB=2kg的平板車B上表面水平，開始時靜止在光滑水平面上，在平板車左端靜止著一個質(zhì)量為mA=2kg的物體A．一顆質(zhì)量為m0=0.01kg的子彈以v0=600m/s的水平初速度瞬間射穿A后，速度變?yōu)関=200m/s，已知A與B之間的動摩擦因數(shù)不為零，且A與B最終達到相對靜止，則AB接觸面上產(chǎn)生的熱量為多少？

分析 根據(jù)動量守恒定律分別求出子彈射出木塊后木塊A的速度以及A、B最終的共同速度，結(jié)合能量守恒定律求出接觸面產(chǎn)生的熱量．

解答 解：對于子彈，物塊A和平板車B，全過程由動量守恒定律，規(guī)定向右為正方向，
m0v0=m0v+（mA+mB）vB，
代入數(shù)據(jù)解得vB=1m/s．
設(shè)子彈射穿物塊A后，物塊A速度為v1，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動量守恒得，
m0v0=m0v+mAvA，
代入數(shù)據(jù)解得vA=2m/s．
由AB組成的系統(tǒng)能量守恒可得，AB接觸面產(chǎn)生的熱量為Q=$\frac{1}{2}{m}_{A}{{v}_{A}}^{2}-\frac{1}{2}（{m}_{A}+{m}_{B}）{{v}_{B}}^{2}$，
代入數(shù)據(jù)解得Q=2J．
答：AB接觸面上產(chǎn)生的熱量為2J．

點評 本題考查了動量守恒定律和能量守恒定律的基本運用，知道子彈射出木塊A過程中，子彈和木塊A組成的系統(tǒng)動量守恒，三者組成的系統(tǒng)在整個過程中動量守恒．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖所示，abcd為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，左右兩端接有定值電阻R1和R2，R1=R2=R，整個裝置處于豎直向下、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中．質(zhì)量為m、長度為L的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計導(dǎo)軌與棒的電阻．兩根相同的輕質(zhì)彈簧甲和乙一端固定，另一端同時與棒的中點連接．初始時刻，兩根彈簧恰好處于原長狀態(tài)，棒有水平向左的初速度v0，第一次運動至最右端的過程中R1產(chǎn)生的電熱為Q，下列說法中正確的是（　�。�
A．初始時刻棒所受安培力大小為$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}{v}_{0}}{R}$
B．棒第一次回到初始位置的時刻，R2的電功率為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{0}^{2}}{R}$
C．棒第一次到達最右端的時刻，兩根彈簧具有彈性勢能的總量為$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$-2Q
D．從初始時刻至棒第一次到達最左端的過程中，R1中的電流由b指向a

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示CDPD′M是螺旋光滑絕緣軌道，半徑為R1=2m的一段圓弧CD與半徑為R2=1m的圓O相切于最低點D，D′M是與圓軌道相切于D′點的水平軌道，在M端固定一個水平放置的輕彈簧，其中PC與豎直方向成 θ=53°．在半徑為R2的圓內(nèi)區(qū)域有垂直紙面向外的勻強磁場，在圓O的豎直直徑POD的右方區(qū)域存在一個水平向右，大小為E=10N/C的勻強電場．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.04kg、電量為q=0.2C的帶電小球，從離水平軌道D′M 高為h=1.6m的A點以某一水平初速度拋出，剛好沿CD弧的切線方向無碰撞地進入CD軌道，經(jīng)D點進入豎直圓軌道之后，剛好能通過圓軌道的最高點P，之后從最低點D′點進入水平軌道D′M并壓縮彈簧，在距離D′點為L=2m 的地方速度減為零．不計帶電小球電量對電場的影響，g=10m/s2，（sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
（1）帶電小球平拋的初速度v0；
（2）磁感應(yīng)強度 B； 
（3）帶電小球壓縮彈簧的最大彈性勢能．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，光滑斜面傾角為θ，底端固定一垂直于斜面的擋板C，在斜面上放置長木板A，A的下端與C的距離為d，A的上端放置小物塊B，A、B的質(zhì)量均為m，A、B間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{3}{2}$tanθ，現(xiàn)同時由靜止釋放A，B、A與C發(fā)生碰撞的時間極短，碰撞前后瞬間速度大小相等，運動過程中小物塊始終沒有從木板上滑落，已知重力加速度為g，求
（1）A與C發(fā)生第一次碰撞前瞬間的速度大小v1
（2）A與C發(fā)生第一次碰撞后上滑到最高點時，小物塊B的速度大小v2
（3）為使B不與C碰撞，木板A長度的最小值L．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，矩形線圈ABCD繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，矩形線圈通過滑環(huán)與理想變壓器相連，觸頭P可移動，電表均為理想交流電表．已知：矩形線圈面積為0.01m2，內(nèi)阻為5Ω，匝數(shù)為125匝，轉(zhuǎn)動的角速度為100rad/s，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為$\sqrt{2}$T，副線圈所接電阻R=30Ω．當線圈平面與磁場方向平行時開始計時，下列說法正確的是（　�。�
A．線圈中感應(yīng)電動勢的表達式為e=125$\sqrt{2}$cos（100t）V
B．P上移電流表讀數(shù)不變
C．當原副線圈匝數(shù)比為2：1時，電流表示數(shù)為$\sqrt{2}$A
D．當原副線圈匝數(shù)比為2：1時，電阻R上消耗的功率為120W

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示．有一個豎直放置的光滑Г型框架，質(zhì)量相等的滑塊A、B分別套在框架的水平桿和豎直桿上，兩滑塊用不可伸長的輕繩相連，兩滑塊均可視為質(zhì)點．用手托住B物體使A、B系統(tǒng)靜止，使繩水平伸直．然后釋放滑塊B，當細繩與豎直方向的夾角為600時，滑塊B沿豎直桿下落的速度大小為V，則連接AB的繩長為（　�。�
A．$\frac{4{v}^{2}}{g}$B．$\frac{3{v}^{2}}{g}$C．$\frac{3{v}^{2}}{4g}$D．$\frac{4{v}^{2}}{3g}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，將一長方形木塊鋸開為A、B兩部分后，靜止放置在水平地面上．則（　�。�
A．B受到四個力作用
B．B受到五個力作用
C．A對B的作用力方向豎直向下
D．A對B的作用力方向垂直于它們的接觸面向下

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2=4：1，電源電壓u=220$\sqrt{2}$sin314t（V），原線圈電路中接入熔斷電流I0=1A的保險絲，副線圈電路中接入一可變電阻R，則（　�。�
A．電壓表的讀數(shù)為77V
B．當可變電阻R的阻值變大時，電源的輸入功率變大
C．可變電阻R的阻值低于13.75Ω時保險絲將熔斷
D．副線圈的輸出功率一定是200W

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．某興趣小組用實驗室的手搖發(fā)電機和理想變壓器給一個燈泡供電，電路如圖，當線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時，電壓表示數(shù)是U1，額定電壓為U2的燈泡正常發(fā)光，燈泡正常發(fā)光時電功率為 P，手搖發(fā)電機的線圈電阻是r，則有（　�。�
A．電流表的示數(shù)是$\frac{P}{{U}_{2}}$
B．變壓器原副線圈的匝數(shù)比是U2：U1
C．變壓器輸入電壓的瞬時值u=U2sin2πnt
D．手搖發(fā)電機線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值是Em=$\sqrt{2}$（U1+$\frac{Pr}{{U}_{1}}$）

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