11.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塊質(zhì)量mA=2kg的物塊A,一顆質(zhì)量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)μ=0.1,要使A最終不會從平板車B上落下,求平板車B的最小長度是多少?

分析 子彈與A組成的系統(tǒng)動量守恒,由動量守恒定律可以求出A的速度;
A、B組成的系統(tǒng)動量守恒,由動量守恒定律可以求出B的速度,
然后應用能量守恒定律可以求出平板車的最小長度.

解答 解:對于子彈、物塊A相互作用過程系統(tǒng)動力守恒,以子彈的初速度方向為正方向,由動量守恒定律得:
m0v0=m0v+mAvB
代入數(shù)據(jù)解得:vA=2m/s,
對于A、B相互作用作用過程系統(tǒng)動量守恒,以A的初速度方向為正方向,由動量守恒定律得:
mAvA=(mA+mB)vB
代入數(shù)據(jù)解得:vB=1m/s,
A、B系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量等于A、B系統(tǒng)損失的動能,由能量守恒定律得:
μmgs=$\frac{1}{2}$mAvA2-$\frac{1}{2}$(mA+mB)vB2,
代入數(shù)據(jù)解得:s=1m;
答:平板車B的最小長度是1m.

點評 本題考查了動量守恒定律與能量守恒定律的應用,分析清楚物體運動過程,應用動量守恒定律與能量守恒定律可以解題,難度不大.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.下列有關(guān)物理學史,不符合事實的是( 。
A.赫茲通過實驗證實了電磁波的存在
B.牛頓發(fā)現(xiàn)了單擺周期公式
C.愛因斯坦的狹義相對論認為物體的質(zhì)量與其運動狀態(tài)有關(guān)
D.麥克斯韋建立了電磁場理論并預言了電磁波的存在

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.穿過同一閉合回路的磁通量Φ隨時間t變化的圖象分別如圖中的①-④所示,下列關(guān)于回路中感應電動勢的論述正確的是( 。
A.圖①回路產(chǎn)生恒定不變的感應電動勢
B.圖②回路產(chǎn)生的感應電動勢一直在變大
C.圖③回路0~t1時間內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢小于t1~t2時間內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢
D.圖④回路產(chǎn)生的感應電動勢先變小再變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,輪A、B同軸轉(zhuǎn)動,輪C、B間通過皮帶傳動,皮帶不打滑.已知A、B、C三輪半徑之比Ra:Rb:Rc:=3:1:2.由關(guān)于三輪邊緣上三點a、b、c的線速度之比、角速度之比、向心加速度之比,正確的是( 。
A.1:1:3      2:2:1       1:2:6B.3:1:1       2:2:1      6:2:1
C.1:3:1       2:2:1      2:6:1D.3:1:1       2:1:2      6:2:1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,一質(zhì)量為m的質(zhì)點在半徑為R的半球形容器中(容器固定)由靜止開始自邊緣上的A點滑下,到達最低點B時,它對容器的正壓力為FN,重力加速度為g,則質(zhì)點自A滑到B的過程中,摩擦力對其所做的功為( 。
A.$\frac{1}{2}$R(FN-2mg)B.$\frac{1}{2}$R(3mg-FNC.$\frac{1}{2}$R(FN-mg)D.$\frac{1}{2}$R(FN-3mg)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.用下列器材組裝成一個電路,既能測量出電池組的電動勢E和內(nèi)阻r,又能同時描繪燈泡的伏安特性曲線.
A.電壓表V1(量程6V、內(nèi)阻很大)   B.電壓表V2(量程3V、內(nèi)阻很大)
C.電流表A(量程3A、內(nèi)阻很。    D.滑動變阻器R(最大阻值10Ω)
E.小燈泡(2A、5W)                F.電池組(電動勢E、內(nèi)阻r)
G.開關(guān)一只,導線若干

(1)某同學設(shè)計的實驗電路圖如圖1,實驗時,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動片向右,則電壓表V1的示數(shù)變小,則電壓表V2的示數(shù)變大.(選填“變大”、“變小”或“不變”)
(2)每一次操作后,同時記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù),組成兩個坐標點(I,U1)、(I,U2),標到U-I坐標中,經(jīng)過多次測量,最后描繪出兩條圖線,如圖2所示,則電池組的電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=1.0Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)在U-I坐標中兩條圖線在P點相交,此時滑動變阻器連入電路的阻值應為0Ω,電池組的效率為56%(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.下列說法正確的是( 。
A.盧瑟福通過α粒子散射實驗建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型
B.宏觀物體的物質(zhì)波波長非常小,極難觀察到它的波動性
C.β衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子核外電子掙脫原子核的束縛而形成的高速電子流
D.對于任何一種金屬都存在一個“最小波長”,入射光的波長必須大于這個波長,才能產(chǎn)生光電效應
E.愛因斯坦在對光電效應的研究中,首先提出了光子說

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖,在x<0的空間中,存在沿x軸負方向的勻強電場,電場強度E=10N/C;在x>0的空間中,存在垂直xy平面方向向外的勻強磁場,磁感應強度B=0.5T.一帶負電的粒子(比荷$\frac{q}{m}$=160C/kg,在距O點左邊x=0.06m處的d點以v0=8m/s的初速度沿y軸正方向開始運動,不計帶電粒子的重力.求
(1)帶電粒子開始運動后第一次通過y軸時的速度大小和方向;
(2)帶電粒子進入磁場后經(jīng)多長時間返回電場;
(3)帶電粒子運動的周期.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.某實驗小組做探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系實驗
(1)甲同學先把彈簧平放在桌面上使其自然伸長,用直尺測出彈簧的原長L0,再把彈簧豎直懸掛起來,掛上砝碼后測出彈簧伸長后的長度L,把L-L0作為彈簧的伸長量x,這樣操作,由于彈簧自身重力的影響,最后畫出的圖線可能是圖1的哪一個C.

(2)乙同學將彈簧和刻度尺豎直懸掛在鐵架臺上,待彈簧穩(wěn)定時,記下長度記為L0,彈簧下端掛上砝碼盤時,長度記為Lx;在砝碼盤中每次增加10g砝碼,彈簧長度依次記為L1至L6,數(shù)據(jù)如表:
代表符號L0LxL1L2L3L4L5L6
數(shù)值(cm)25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30
表中有一個數(shù)值記錄不規(guī)范,代表符號為L3
由表可知所用刻度尺的最小長度為1mm.
(3)圖2是該同學根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖,縱軸是砝碼的質(zhì)量,橫軸是彈簧長度與Lx的差值.由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為4.9N/m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,重力加速度取9.8m/s2).

查看答案和解析>>

同步練習冊答案