17．質(zhì)量為M的車A靜止在光滑的水平軌道上，車內(nèi)有一質(zhì)量為m的小物體C（m＜＜M）用長(zhǎng)為L(zhǎng)=40cm的輕繩懸掛在車廂上并靜止．車A受到質(zhì)量同為M的車B的撞擊后，兩車立刻連接在一起運(yùn)動(dòng)，車A上的小物體C偏離豎直方向的最大角度為60°，求撞擊前車B的速度為多大，取g=10m/s2．

分析 碰撞后，對(duì)小物體C，根據(jù)動(dòng)能定理求出碰撞后AB的共同速度，AB碰撞過程中，AB組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求解即可．

解答 解：碰撞后，對(duì)小物體C，根據(jù)動(dòng)能定理得：
$mgLcos60°=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，
解得：v=2m/s
則B與A碰撞后，AB獲得的共同速度即為v=2m/s
AB碰撞過程中，AB組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒（由于m＜＜M，則不考慮小物體的質(zhì)量），以向右為正，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：
Mv0=2Mv
解得：v0=4m/s
答：撞擊前車B的速度為4m/s．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了動(dòng)能定理以及動(dòng)量守恒定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，注意應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題時(shí)要規(guī)定正方向，難度適中．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

8．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，用以測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，使用的實(shí)驗(yàn)器材為：
待測(cè)一節(jié)干電池、
電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻小于1Ω）、
電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻不知）、
電阻箱（0～99.99Ω）、
滑動(dòng)變阻器（0～10Ω）、
單刀雙擲開關(guān)、單刀單擲開關(guān)各一個(gè)及導(dǎo)線若干．
考慮到干電池的內(nèi)阻較小，電流表的內(nèi)阻不能忽略．
（1）該同學(xué)按圖甲連線，閉合開關(guān)K，將開關(guān)S與C接通，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱，讀取電流表A的示數(shù)為0.20A、電流表A1的示數(shù)為0.60A、電阻箱（如圖乙）的示數(shù)為0.10Ω，則電流表A 的內(nèi)阻為0.20Ω．

（2）利用圖甲所示電路測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)步驟：
①請(qǐng)同學(xué)們按圖甲所示電路在圖丙中的實(shí)物上完成實(shí)驗(yàn)所需的線路連接；
②斷開開關(guān)K，調(diào)節(jié)電阻箱R，將開關(guān) S接D，記錄電阻箱的阻值和電流表示數(shù)；
③斷開開關(guān)S，再次調(diào)節(jié)電阻箱R，將開關(guān)S接D，記錄電阻箱的阻值和電流表示數(shù)；
④重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟②進(jìn)行多次測(cè)量．
（3）圖丁是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的$\frac{1}{I}$-R圖象，由此求出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.50V、內(nèi)阻r=0.25Ω．（計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

9．在某個(gè)半徑為R的行星表面，對(duì)于一個(gè)質(zhì)量為m的砝碼，用彈簧稱量，其重力的大小G．
（1）請(qǐng)計(jì)算該星球表面附近衛(wèi)星的環(huán)繞速度
（2）請(qǐng)計(jì)算該星球的平均密度．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出．
（1）在水平實(shí)驗(yàn)桌上放置一端有定滑輪的長(zhǎng)木板，將不帶定滑輪的一端適當(dāng)墊起的目的是平衡摩擦力．
（2）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足M?m時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．
（3）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地觀測(cè)加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與$\frac{1}{M}$的圖象．
（4）如圖2為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a-F圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，理想變壓器原線圈通以u(píng)=220$\sqrt{2}$sin100πt（V）的正弦交流電，與副線圈相連的兩個(gè)燈泡完全相同，電表都是理想電表，電路正常工作．下列說法正確的是（　�。�
A．交流電的頻率為100πHz
B．開關(guān)S閉合后與斷開時(shí)相比，電壓表示數(shù)增大
C．開關(guān)S閉合后與斷開時(shí)相比，電流表示數(shù)變小
D．開關(guān)S閉合后與斷開時(shí)相比，變壓器的輸入功率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．圖中理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為3：1，電阻R1=10Ω，R2=20Ω，電表均為理想交流電表，若R1兩端電壓u1=10$\sqrt{2}$sin100πt（V）則下列說法正確的有（　　）
A．電壓表示數(shù)為20VB．電流表的示數(shù)為0.5A
C．原線圈輸入端電壓最大值為30$\sqrt{2}$VD．原線圈輸入功率為30W

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．如圖1所示，某學(xué)生小組借用“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行“探究合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)：

（1）實(shí)驗(yàn)明使小車在砝碼和托盤的牽引下運(yùn)動(dòng)，以此定量探究細(xì)繩拉力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系．
①實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙及圖1所示的器材．若要完成該實(shí)驗(yàn)，必需的實(shí)驗(yàn)器材還有刻度尺；天平（帶砝碼）．
②為達(dá)到平衡摩擦力的目的，取下細(xì)繩和托盤，通過調(diào)節(jié)墊片的位置，改變長(zhǎng)木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)．
③實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行．這樣做的目的是D（填字母代號(hào)）．
A．避免小車在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生抖動(dòng)          B．可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡清晰
C．可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)  D．可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力
（2）連接細(xì)繩及托盤，放入砝碼，通過實(shí)驗(yàn)得到圖2所示的紙帶．紙帶上O為小車運(yùn)動(dòng)起始時(shí)刻所打的點(diǎn)，選取時(shí)間間隔為0.1s的相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G．實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得小車的質(zhì)量為M=200g，小車所受細(xì)繩的拉力為F=0.2N．各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離為s，對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度為v，小車所受拉力做的功為W，小車動(dòng)能的變化為△Ek．請(qǐng)計(jì)算前補(bǔ)填表中空格（結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后四位）．
計(jì)數(shù)點(diǎn)s/mv/（m•s-1）v2/（m2•s-2）W/J△Ek/J
A0.15500.55600.30910.03100.0309
B0.21600.65550.42970.04320.0430
C0.28610.75500.57000.05720.0570
D0.36700.85700.73440.07340.0734
E0.45750.95250.9073
F0.55751.0511.1050.11150.1105
G0.66771.1501.3230.13350.1323
分析上述數(shù)據(jù)可知：在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)細(xì)繩拉力做的功等于小車動(dòng)能的變化．
（3）這個(gè)小組在之前的一次實(shí)驗(yàn)中分析發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動(dòng)能增量明顯大一些．這一情況可能是下列個(gè)些原因造成的C（填字母代號(hào)）．
A．在接通電源的同時(shí)釋放了小車            B．小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太近
C．平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板傾斜程度不夠        D．平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板傾斜程度過大
（4）實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)一步討論認(rèn)為可以通過繪制v2-s圖線來分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．請(qǐng)根據(jù)表中各計(jì)數(shù)點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖3中標(biāo)出對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出v2-s圖線．分析△v2-s圖線為一條通過原點(diǎn)的直線，直線的斜率如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)等于理論值，也可以得出相同的結(jié)論．這種方案中直線斜率表達(dá)式為k=$\frac{2F}{M}$（用題目中相關(guān)物理量字母表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

6．如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧波在某一時(shí)刻的波的圖象，虛線是該列波0.5s后的圖象，則這列波可能的波速為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

7．如圖所示將一個(gè)小球用細(xì)線栓起來，把該小球拉到一定的高度，然后放手讓小球 從A點(diǎn)自由運(yùn)動(dòng)，忽略一切阻力作用的情況下，小球從“O”到“B”的過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；可是在實(shí)際生活中，小球的擺動(dòng)幅度將越來越�。ù�/�。�，這是由于空氣阻力的存在，小球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量了．

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