【題目】如圖甲所示,水平臺面AB與水平地面間的高度差h=0.45m,一質(zhì)量m=0.1kg的小鋼球靜止在臺面右角B處。一小鋼塊在水平向右的推力F作用下從A點(diǎn)由靜止開始做向右直線運(yùn)動,力F的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,當(dāng)t=1.5s時(shí)立即撤去力F,此時(shí)鋼塊恰好與鋼球發(fā)生彈性正碰,碰后鋼塊和鋼球水平飛離臺面,分別落到地面上的C點(diǎn)和D點(diǎn)。已知B、D兩點(diǎn)間的水平距離是B、C兩點(diǎn)間的水平距離的3倍,鋼塊與臺面間的動摩擦因數(shù)μ=,取g=10m/s2.求:

(1)鋼塊的質(zhì)量m1;

(2)B、C兩點(diǎn)間的水平距離x1

【答案】10.3kg;(20.6m。

【解析】

(1)設(shè)碰前鋼塊的速度大小為,碰后鋼塊、鋼球的速度大小分別為、,碰后鋼塊、鋼球均做平拋運(yùn)動,根據(jù)水平位移關(guān)系則

鋼塊與鋼球發(fā)生彈性正碰,動量守恒和機(jī)械能守恒,則有

解得

(2)根據(jù)圖像中圖線與軸所包圍的面積表示沖量,則時(shí)間內(nèi)推力的沖量大小為

根據(jù)動量定理有

解得

碰后鋼塊做平拋運(yùn)動,則有

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,設(shè)水車的轉(zhuǎn)輪以某一較大的角速度ω做勻速圓周運(yùn)動,輪緣上有兩個水滴A、B同時(shí)從同一高度被甩出,并且都落到轉(zhuǎn)輪右側(cè)的水平地面上,假設(shè)水滴被甩出的瞬時(shí)速度大小與其在輪上運(yùn)動時(shí)相等,速度方向沿轉(zhuǎn)輪的切線方向,不計(jì)空氣阻力。下列判斷中正確的有(

A.兩水滴落到水平地面上的速度相同

B.兩水滴在空中飛行過程中重力做的功相等

C.高度一定,ω越大,兩水滴在空中飛行的時(shí)間差△t越大

D.高度一定,ω越大,兩水滴落地點(diǎn)的距離Δx越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成角固定,NQ之間接電阻箱R,導(dǎo)軌所在空間存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于軌道平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T,質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上,其接入電路的電阻位為r,F(xiàn)從靜止釋放桿ab,測得最大速度為vM,改變電阻箱的阻值R,得到vMR之間的關(guān)系如圖乙所示。已知導(dǎo)軌間距為L=2m,重力加速度g=10m/s2,軌道足夠長且電阻不計(jì)。求:

(1)當(dāng)R=0時(shí),桿ab勻速下滑過程中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E的大小及桿中的電流方向;

(2)金屬桿的質(zhì)量m及阻值r;

(3)當(dāng)R=4時(shí),回路瞬時(shí)電功率每增加1W的過程中合外力對桿做的功W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再到狀態(tài)C,最后變化到狀態(tài)A,完成循環(huán)。下列說法正確的是( 。

A.狀態(tài)A到狀態(tài)B是等溫變化B.狀態(tài)A時(shí)所有分子的速率都比狀態(tài)C時(shí)的小

C.狀態(tài)A到狀態(tài)B,氣體對外界做功為D.整個循環(huán)過程,氣體從外界吸收的熱量是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平面上方,有兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場,PQ為兩個磁場的理想邊界,磁場范圍足夠大。一個邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的單匝正方形線框,以速度v垂直磁場方向從圖示實(shí)線位置Ⅰ開始向右運(yùn)動,當(dāng)線框運(yùn)動到分別有一半面積在兩個磁場中的位置Ⅱ時(shí),線框的速度為。則下列說法正確的是( 。

A.在位置Ⅱ時(shí)線框中的電功率為B.在位置時(shí)Ⅱ的加速度為

C.此過程中安培力的沖量大小為D.此過程中通過線框?qū)Ь橫截面的電荷量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】半導(dǎo)體指紋傳感器,多用于手機(jī)、電腦、汽車等設(shè)備的安全識別,如圖所示。傳感器半導(dǎo)體基板上有大量金屬顆粒,基板上的每一點(diǎn)都是小極板,其外表面絕緣。當(dāng)手指的指紋一面與絕緣表面接觸時(shí),由于指紋凹凸不平,凸點(diǎn)處與凹點(diǎn)處分別與半導(dǎo)體基板上的小極板形成正對面積相同的電容器,使每個電容器的電壓保持不變,對每個電容器的放電電流進(jìn)行測量,即可采集指紋。指紋采集過程中,下列說法正確的是(  )

A.指紋的凹點(diǎn)處與小極板距離遠(yuǎn),電容大

B.指紋的凸點(diǎn)處與小極板距離近,電容小

C.手指擠壓絕緣表面,電容器兩極間的距離減小,電容器帶電量增大

D.手指擠壓絕緣表面,電容器兩極間的距離減小,電容器帶電量減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示空間中存在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,將長度為2L的通電直導(dǎo)線由中點(diǎn)O處彎成折線,夾角為60°,現(xiàn)在導(dǎo)線中通有恒定電流。如果在空間另外施加一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場,且使導(dǎo)線MO、NO所受的安培力相等,則下列說法正確的是(

A.磁場的方向斜向左下方與水平方向成60°角,MO受到的安培力的大小為

B.磁場方向豎直向上,MO受到的安培力的大小為

C.磁場方向豎直向下,MO受到的安培力的大小為

D.磁場方向斜向右上方與水平方向成60°角,MO受到的安培力的大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物塊用一不可伸長的輕繩跨過小滑輪與小球相連,與小球相連的輕繩處于水平拉直狀態(tài)。小球由靜止釋放運(yùn)動到最低點(diǎn)過程中,物塊始終保持靜止,不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的有( 。

A.小球剛釋放時(shí),地面對物塊的摩擦力為零

B.小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí),地面對物塊的支持力可能為零

C.上述過程中小球的機(jī)械能不守恒

D.上述過程中小球重力的功率一直增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一物體從地面以速度v0豎直上拋,物體上拋運(yùn)動過程中所受的空氣阻力大小恒定,設(shè)物體在地面時(shí)的重力勢能為零,則物體從拋出到落回原地過程中,如圖所示的四個圖中不正確的( 。

A.B.C.D.

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