(10分). “┙”型滑板，（平面部分足夠長），質(zhì)量為4m，距滑板的A壁為L1距離的B處放有一質(zhì)量為m，電量為+q的大小不計(jì)的小物體，小物體與板面的摩擦不計(jì)，整個裝置處于場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，初始時刻，滑板與小物體都靜止，試求：

(1)釋放小物體，第一次與滑板A壁碰前小物體的速度v1多大？
(2)若小物體與A壁碰后相對水平面的速度大小為碰前的，碰撞時間極短，則碰撞后滑板速度多大？（均指對地速度）
(3)若滑板足夠長，小物體從開始運(yùn)動到第二次碰撞前，電場力做功為多大？

(1)    (2)   (3)

解析試題分析：（1）對物體，根據(jù)動能定理，有，得　
（2）物體與滑板碰撞前后動量守恒，設(shè)物體第一次與滑板碰后的速度為v1′；滑板的速度為v，則
．
若，則，因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/07/0/6axrn1.png" style="vertical-align:middle;" />，不符合實(shí)際，
故應(yīng)取，則．
（3）在物體第一次與A壁碰后到第二次與A壁碰前，物體做勻變速運(yùn)動，滑板做勻速運(yùn)動，在這段時間內(nèi)，兩者相對于水平面的位移相同．∴
即．
對整個過程運(yùn)用動能定理得；
電場力做功．
考點(diǎn)：考查動量守恒定律和動能定理在碰撞問題中的綜合應(yīng)用．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形軌道在B點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為R.一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，脫離彈簧后當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力為其重力的8倍，之后向上運(yùn)動完成半個圓周運(yùn)動恰好到達(dá)C點(diǎn)。試求：

（1）彈簧開始時的彈性勢能；
（2）物體從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)克服阻力做的功；
（3）物體離開C點(diǎn)后落回水平面時，重力的瞬時功率是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（20分）一同學(xué)利用手邊的兩個完全相同的質(zhì)量為m的物塊和兩個完全相同、勁度系數(shù)未知的輕質(zhì)彈簧，做了如下的探究活動。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。
（1）取一個輕質(zhì)彈簧，彈簧的下端固定在地面上，彈簧的上端與物塊A連接，物塊B疊放在A上，A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。若A、B粘連在一起，用一豎直向上的拉力緩慢提升B，當(dāng)拉力的大小為時，A物塊上升的高度為L；若A、B不粘連，用一豎直向上的恒力作用在B上，當(dāng)A物塊上升的高度也為L時，A、B恰好分離。求：

a.彈簧的勁度系數(shù)；
b.恒力的大小；
（2）如圖所示，將彈簧1上端與物塊A拴接，下端壓在桌面上（不拴接），彈簧2兩端分別與物塊A、B拴接，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)�，F(xiàn)施力將物塊B緩緩地豎直上提，直到彈簧1的下端剛好脫離桌面。求在此過程中該拉力所做的功？（已知彈簧具有的彈性勢能為,k為彈簧的勁度系數(shù)，Δx為彈簧的形變量）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示，在E=103V/m的豎直勻強(qiáng)電場中，有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN連接，半圓形軌道平面與電場線平行，P為QN圓弧的中點(diǎn)，其半徑R=40cm，一帶正電q=10-4C的小滑塊質(zhì)量m=10g，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15，位于N點(diǎn)右側(cè)1.5m處，取g=10m/s2，求：

(1)要使小滑塊恰能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)Q，則滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向
(2)這樣運(yùn)動的滑塊通過P點(diǎn)時對軌道的壓力是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(12分)如圖足夠長的光滑斜面與水平面的夾角為=30o，空間中自上而下依次分布著垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場區(qū)域I、Ⅱ、Ⅲ，相鄰兩個磁場的間距均為d=0.5m。一邊長L=0.1m、質(zhì)量m=0.5kg、電阻R=0.3的正方形導(dǎo)線框放在斜面的頂端，導(dǎo)線框的下邊距離磁場I的上邊界為do=0.9m。將導(dǎo)線框由靜止釋放，導(dǎo)線框勻速穿過每個磁場區(qū)域。已知重力加速度g=10m／s2，求：

(1)導(dǎo)線框進(jìn)入磁場I時的速度；
(2)磁場I的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt；
(3)導(dǎo)線框穿過全部磁場區(qū)域過程中產(chǎn)生的總焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）釣魚島是我國固有領(lǐng)土，決不允許別國侵占，近期，為提高警惕保衛(wèi)祖國，我人民海軍為此進(jìn)行登陸演練，假設(shè)一艘戰(zhàn)艦因噸位大吃水太深，只能停錨在離海岸登陸點(diǎn)s=1km處。登陸隊(duì)員需要從較高的軍艦甲板上，利用繩索下滑到登陸快艇上再行登陸接近目標(biāo)，若繩索兩端固定好后，與豎直方向的夾角θ=30°，為保證行動最快，隊(duì)員甲先無摩擦自由加速滑到某最大速度，再靠摩擦勻減速滑至快艇，速度剛好為零，在隊(duì)員甲開始下滑時，隊(duì)員乙在甲板上同時開始向快艇以速度v0=m／s平拋救生圈，第一個剛落到快艇，接著拋第二個，結(jié)果第二個救生圈剛好與甲隊(duì)員同時抵達(dá)快艇，若人的質(zhì)量m，重力加速度g=10m／s2，問：

（1）軍艦甲板到快艇的豎直高度H="?" 隊(duì)員甲在繩索上運(yùn)動的時間t0=?
（2）若加速過程與減速過程中的加速度大小相等，則隊(duì)員甲在何處速度最大?最大速度多大?
（3）若登陸艇額定功率5KW，載人后連同裝備總質(zhì)量103Kg，從靜止開始以最大功率向登陸點(diǎn)加速靠近，到達(dá)岸邊時剛好能達(dá)到最大速度10m／s，則登陸艇運(yùn)動的時間t'=?

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，粗糙水平地面與半徑為R=0.5m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上。質(zhì)量為m=1kg的小物塊在水平恒力F=15N的作用下，由靜止開始從A點(diǎn)開始做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)小物塊運(yùn)動到B點(diǎn)時撤去F，小物塊沿半圓軌道運(yùn)動恰好能通過D點(diǎn)，已知AB間的距離為3m,重力加速度。求：

（1）小物塊運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度；
（2）小物塊離開D點(diǎn)后落到地面上的點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離。
（3）小物塊在水平面上從A運(yùn)動到B的過程中克服摩擦力做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(14分)如圖所示，弧形軌道的下端與半徑為R的圓軌道平滑連接�，F(xiàn)在使小球從弧形軌道上端距地面2R的A點(diǎn)由靜止滑下，進(jìn)人圓軌道后沿圓軌道運(yùn)動，軌道摩擦不計(jì)。

試求：
(1)小球到達(dá)圓軌道最低點(diǎn)B時的速度大��；
(2)小球在最低點(diǎn)B時對軌道的壓力大小；
(3)小球在某高處脫離圓軌道后能到達(dá)的最大高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示，摩托車做特技表演時，以v0＝10m/s的初速度沖向高臺，然后以v＝7.5m/s的速度從高臺飛出。若摩托車沖向高臺的過程中以P＝1.8kW的額定功率行駛，沖到高臺上所用時間t＝16s，人和車的總質(zhì)量m＝1.8×102kg，臺高h(yuǎn)＝5.0m．不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2。求：

（1）摩托車落地時速度的大��；
（2）摩托車沖上高臺過程中克服阻力所做的功．

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同步練習(xí)冊答案