10．如圖，光滑水平面上有一輛帶豎直桿質量為M 的小車，長為L的輕繩一端有一質量為m的小球，輕繩與豎直桿在O點相連．開始時輕繩處于水平伸直狀態(tài)，先給小球一豎直向下的初速度v0，下列說法正確的是（　�。�
A．若小車不固定，則以小車和小球為系統(tǒng)動量守恒
B．以小車和小球為系統(tǒng)機械能不守恒
C．若小車不固定，則小球再回到等高位置時和原來出發(fā)點相距$\frac{2ML}{M+m}$
D．若小車不固定，則小球再回到等高位置時和原來出發(fā)點相距$\frac{ML}{M+m}$

分析 根據(jù)動量守恒的條件判斷小車和小球組成的系統(tǒng)動量是否守恒，根據(jù)機械能守恒的條件判斷系統(tǒng)機械能是否守恒．根據(jù)小球和小車在水平方向上動量守恒求出小球再回到等高位置時和原來出發(fā)點相距的距離．

解答 解：A、若小車不固定，小車和小球組成的系統(tǒng)在水平方向上不受外力，動量守恒，故A錯誤．
B、對小車和小球組成的系統(tǒng)研究，只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，故B錯誤．
C、若小車不固定，當小球運動到等高位置時，規(guī)定向左為正方向，根據(jù)動量守恒 定律有：m•x-Mx′=0，又x+x′=2L，解得x=$\frac{Mx′}{m}$=$\frac{2ML}{M+m}$，故C正確，D錯誤．
故選：C．

點評 本題考查了動量守恒中“人船模型”的基本運用，知道小球和小車組成的系統(tǒng)在水平方向上的動量守恒，結合小球的水平位移和小車的水平位移大小之和等于2L進行求解．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

3．某中學的實驗小組利用了如圖所示的實驗裝置驗證了系統(tǒng)的機械能守恒定律，首先測量出兩光電門間的距離L、遮光條的寬度d滑塊與遮光條的總質量M和鉤碼質量m，已知重力加速度為g．
（1）該小組的同學按圖組裝好實驗器材，取下鉤碼接通氣源，給滑塊一向左的速度，若滑塊經(jīng)過光電門2的時間大于經(jīng)過光電門1的時間，表明導軌不水平，為了調整導軌水平，則下列操作正確的是A
A．調整旋鈕A，使氣墊導軌的左端升高
B．調整旋鈕B，使氣墊導軌的右端升高
C．增加遮光條的寬度
D．適當?shù)販p小滑塊的質量
（2）正確調整導軌后掛上鉤碼并釋放滑塊，測出滑塊經(jīng)過光電門1的時間為t1、經(jīng)過光電門2的時間為t2，驗證該系統(tǒng)的機械能守恒，其關系式應為mgL=$\frac{1}{2}（M+m）（\frac{lj7jbl1^{2}}{{{t}_{1}}^{2}}-\frac{fnx5llv^{2}}{{{t}_{2}}^{2}}）$．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

4．如圖甲，一根彈簧系著一個小球，放在光滑的桌面上．手握小球把彈簧拉長，放手后小球便左右來回運動，B為小球向右到達的最遠位置．小球向右經(jīng)過中間位置O時開始計時，其經(jīng)過各點的時刻如圖乙所示．若測得OA=OC=7cm，AB=3cm，則

（1）0.2s內小球發(fā)生的位移大小是0.07m，方向向右，經(jīng)過的路程是0.07m．
（2）0.6s內小球發(fā)生的位移大小是0.07m，方向向右，經(jīng)過的路程是0.13m．
（3）0.8s 內小球發(fā)生的位移是0，經(jīng)過的路程是0.2m．
（4）1.0s內小球發(fā)生的位移大小是0.17m，方向向左，經(jīng)過的路程是0.27m．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．如圖甲是一種升降電梯的示意圖，A為載人箱，B為平衡重物，它們的質量均為M，上下均由跨過滑輪的鋼索系住，在電動機的牽引下使電梯上下運動，在電動機部位裝有電磁剎車器，其簡化原理如圖乙所示．一個半徑為L的圓形金屬導軌固定在豎直平面內，一根長為L的金屬棒OC的C端與導軌接觸良好，O端固定在導軌圓心處的轉軸上．轉軸的左端有一個半徑為r=$\frac{L}{3}$的圓盤，圓盤上的鋼索分別接平衡重物和左下滑輪，鋼索與圓盤不打滑，轉軸和金屬棒能隨圓盤一起轉動．在金屬導軌區(qū)域內存在垂直于導軌平面向右的磁感應強度為B的勻強磁場，a點與導軌相連，b點通過電刷與金屬棒O端相連．a、b兩點間連接一阻值為R的電阻．電梯中人的總質量為m，電梯在中間運行階段的速度始終為v．（不計空氣阻力和部件間的摩擦阻力，電磁剎車器的質量可忽略，金屬棒、導軌、導線及電刷的電阻均不計，重力加速度g=10m/s2）

（1）若讓電梯在上行即將到頂層前關閉電動機并斷開電磁剎車器的開關，依靠慣性上升高度h后停止，求h的大�。�
（2）若讓電梯在下行階段距離底層高度為h1時，關閉電動機的同時閉合電磁剎車器的開關，僅靠電磁剎車器使電梯到底層時停止，則判斷該情況下流過電阻R的電流方向并計算閉合開關瞬間電流的大小及該過程中在電阻R上產生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，兩束單色光a、b從水面下射向A點，光線經(jīng)折射后合成一束光c，則下列說法正確的是（　　）
A．用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距
B．用a、b光分別做單縫衍射實驗時它們的衍射條紋寬度都是均勻的
C．在水中a光的速度比b光的速度大
D．在水中a光的臨界角大于b光的臨界角

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．電磁打點計時器是一種使用交流（直流或交流）電源的計時儀器，它的工作電壓在4～6V．當電源頻率為50Hz時，它每隔0.02 s打一次點．使用電磁打點計時器時，應將紙帶穿過限位孔，復寫紙?zhí)自诙ㄎ惠S上，并要放在紙帶的上面．儀器安裝好后，讓紙帶運動之前應先將打點計時器的電源開關接通（斷開或接通）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．鉛蓄電池的電動勢E為2V，下列說法正確的是（　　）
A．電路中每通過1C電荷量，該鉛蓄電池把2J的電能轉變?yōu)榛瘜W能
B．電動勢公式E=$\frac{W}{q}$中的W指的是電場力做的功
C．該鉛蓄電池在1s內將2J的化學能轉化為電能
D．該鉛蓄電池將化學能轉化為電能的本領比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．關于電源電動勢的說法正確的是（　�。�
A．電源電動勢等于內外電路電勢降落之和
B．電源電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓
C．電源電動勢等于外電路的路端電壓
D．電源電動勢表征電源把其它形式的能轉化為電能的本領

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．相同的兩物塊A、B均為m，用輕彈簧連接后放在水平面上，對B施加水平拉力F，穩(wěn)定后A、B以相同加速度和相同速度在水平面上運動，測得此時彈簧長為l1；若撤去拉力F，換成大小仍為F的水平推力推A，穩(wěn)定后彈簧長為l2，則下列判斷正確的是（　�。�
A．彈簧的原長為$\frac{{{l_1}+{l_2}}}{2}$B．兩次作用彈簧的形變量不相等
C．彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{F}{{{l_1}-{l_2}}}$D．穩(wěn)定時兩物塊的加速度為$\frac{F}{2m}$

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