12.在如圖所示的光滑水平面上,小明站在靜止的小車上用力向右推靜止的木箱,木箱離開手以5m/s的速度向右勻速運動,運動一段時間后與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞,反彈回來后被小明接。阎鞠涞馁|(zhì)量為30kg,人與車的質(zhì)量為50kg.求:
(1)推出木箱后小明和小車一起運動的速度大小;
(2)小明接住木箱后三者一起運動,在接木箱過程中系統(tǒng)損失的能量.

分析 (1)在推出木箱的過程中,木箱和小明以及車組成的系統(tǒng)動量守恒,根據(jù)動量守恒定律求出推出木箱后小明和小車一起運動的速度v1的大。
(2)小明在接木箱的過程中動量守恒,根據(jù)動量守恒定律求出小明接住木箱后三者一起運動的速度v2的大。缓笥赡芰渴睾愣汕蟪鰮p失的機械能.

解答 解:(1)人小明推出木箱過程系統(tǒng)動量守恒,取向左為正方向,由動量守恒定律得:
m1v1-m2v=0,
解得:v1=$\frac{30×5}{50}m/s=3m/s$.
(2)小明接木箱的過程中動量守恒,以向左為正方向,由動量守恒定律得:
m2v+m1v1=(m1+m2)v2,
解得:v2=$\frac{30×5+50×3}{80}m/s=3.75m/s$.
根據(jù)能量守恒得,$△E=\frac{1}{2}{m}_{1}{{v}_{1}}^{2}+\frac{1}{2}{m}_{2}{v}^{2}-$$\frac{1}{2}({m}_{1}+{m}_{2}){{v}_{2}}^{2}$,
代入數(shù)據(jù)解得△E=37.5J.
答:(1)推出木箱后小明和小車一起運動的速度大小為3m/s;
(2)小明接住木箱后三者一起運動,在接木箱過程中系統(tǒng)損失的能量為37.5J.

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握動量守恒定律,以及在運用動量守恒定律解題時注意速度的方向.

練習冊系列答案
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2.下列說法正確的( 。
A.布朗運動就是液體分子的熱運動
B.當分子間距離減小時,分子勢能不一定減小
C.一定質(zhì)量的理想氣體在溫度不變的條件下,壓強增大,則外界對氣體做正功
D.一切自然過程總是向分子熱運動的無序性增大的方向進行
E.第二類永動機不可能制成是因為它違反了能量守恒定律

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3.如圖所示,虛線a、b、c、d表示O處點電荷的電場中的三個等勢面,設(shè)兩相鄰等勢面間距相等,一帶電粒子(不計重力)射入電場后的運動軌跡為圖中實線所示,其中1、2、3、4表示運動軌跡與等勢線的交點,由此可以判定( 。
A.O處的點電荷一定帶負電
B.帶電粒子在位置2電勢能一定大于位置4的電勢能
C.帶電粒子從位置1到2和從位置3到4的過程中電場力做的功大小關(guān)系是W12=2W34
D.a、b、c三個等勢面的電勢大小關(guān)系是φa<φb<φc

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20.如圖所示,一物體以速度v0沖上粗糙的固定斜面,經(jīng)過2t0時間返回斜面底端,則物體運動的速度v(以初速度方向為正)隨時間t的變化關(guān)系可能正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.電子對湮滅是指電子“e-”和正電子“e+”碰撞后湮滅,產(chǎn)生伽馬射線的過程,電子對湮滅是正電子發(fā)射計算機斷層掃描(PET)及正子湮滅能譜學(PAS)的物理基礎(chǔ).如圖所示,在平面直角坐標系xOy上,P點在x軸上,且$\overline{OP}$=2L,Q點在負y軸上某處.在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場,在第Ⅱ象限內(nèi)有一圓形區(qū)域,與x、y軸分別相切于A、C兩點,$\overline{OA}$=L,在第Ⅳ象限內(nèi)有一未知的圓形區(qū)域(圖中未畫出),未知圓形區(qū)域和圓形區(qū)域內(nèi)有完全相同的勻強磁場,磁場方向垂直于xOy平面向里.一束速度大小為v0的電子束從A點沿y軸正方向射入磁場,經(jīng)C點射入電場,最后從P點射出電場區(qū)域;另一束速度大小為$\sqrt{2}{v_0}$的正電子束從Q點沿與y軸正向成45°角的方向射入第Ⅳ象限,而后進入未知圓形磁場區(qū)域,離開磁場時正好到達P點,且恰好與從P點射出的電子束正碰發(fā)生湮滅,即相碰時兩束粒子速度方向相反.已知正負電子質(zhì)量均為m、電量均為e,電子的重力不計.求:
(1)圓形區(qū)域內(nèi)勻強磁場磁感應強度B的大小和第Ⅰ象限內(nèi)勻強電場的場強E的大小;
(2)電子子從A點運動到P點所用的時間;
(3)Q點縱坐標及未知圓形磁場區(qū)域的最小面積S.

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17.一電阻為R的金屬線圈放入磁場中,穿過線圈的磁通量隨時間的變化如圖所示,在0-t0時間內(nèi)通過線圈上某位置橫截面的電荷量為q,則( 。
A.q=$\frac{{Φ}_{0}}{2R}$B.q=$\frac{{Φ}_{0}}{R}$C.q<$\frac{{Φ}_{0}}{R}$D.q>$\frac{{Φ}_{0}}{R}$

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4.在測量金屬電阻率的實驗中,所用金屬線P的阻值大于滑動變阻器的最大阻值,電路圖(不完整)如圖所示.

(1)將實驗電路圖連接完整
(2)用螺旋測微器測得金屬線的直徑如圖,其讀數(shù)為1.880mm
(3)實驗測得金屬線的長度為L,直徑為D,電阻為R,該金屬的電阻率為$\frac{π{D}^{2}R}{4L}$.

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1.如圖所示,A、B兩塊正對的金屬板豎直放置,在金屬板A的內(nèi)側(cè)表面系一絕緣細線,細線下端系一帶電小球(可視為點電荷).兩塊金屬板接在電路中,電路中的R1為光敏電阻(其阻值隨所受光照強度的增大而減。,R2為滑動變阻器,R0為定值電阻.當R2的滑片P在中間時,閉合開關(guān)S,此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為I和U,帶電小球靜止時絕緣細線與金屬板A的夾角為θ.電源電動勢為E,內(nèi)阻為r且恒定不變,那么,下列說法中正確的是( 。
A.若將R2的滑動觸頭P向a端移動,θ將變大
B.若將R2的滑動觸頭P向b端移動,且用較強的光照射R1時,那么,小球重新達到穩(wěn)定后θ將變小
C.若滑動觸頭P向b端移動,且用較弱的光照射R1時,那么,電壓表的示數(shù)U的變化量的絕對值與電流表的示數(shù)I變化量的絕對值的比值將變大
D.若保持滑動觸頭P不動,且用較強的光照射R1時,那么,電壓表的示數(shù)U的變化量的絕對值與電流表的示數(shù)I變化量的絕對值的比值不變

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2.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,某時刻的波形如圖中實線所示,經(jīng)0.05s后,其波形如圖中虛線所示,求:
(1)波長、振幅、8m處質(zhì)點的振動方向?
(2)若該波的周期大于0.05s,求波速?
(3)若該波的周期小于0.05s,求周期的可能值?

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