【題目】如圖所示，“冰雪游樂場(chǎng)”滑道O點(diǎn)的左邊為水平滑道，右邊為高度h=3.2m的曲面滑道，左右兩邊的滑道在O點(diǎn)平滑連接．小孩乘坐冰車由靜止開始從滑道頂端出發(fā)，經(jīng)過O點(diǎn)后與處于靜止?fàn)顟B(tài)的家長(zhǎng)所坐的冰車發(fā)生碰撞，碰撞后小孩及其冰車恰好停止運(yùn)動(dòng)．已知小孩和冰車的總質(zhì)量m=30kg，家長(zhǎng)和冰車的總質(zhì)量為M=60kg，人與冰車均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦阻力，取重力加速度g=10m/s2 ， 求：

（1）小孩乘坐冰車經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度大小；
（2）碰撞后家長(zhǎng)和冰車共同運(yùn)動(dòng)的速度大小；
（3）碰撞過程中小孩和家長(zhǎng)（包括各自冰車）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能．

【答案】
（1）解：設(shè)小孩經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度大小為v0，小孩乘坐冰車由曲面下滑的過程，由機(jī)械能守恒定律有

解得：v0= = =8m/s

答：小孩乘坐冰車經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度大小是8m/s；


（2）解：碰撞過程中小孩和家長(zhǎng)（包括各自冰車）組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)碰撞后家長(zhǎng)的速度大小為v1，取向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得

mv0=Mv1

解得 v1= v0= ×8=4m/s

答：碰撞后家長(zhǎng)和冰車共同運(yùn)動(dòng)的速度大小是4m/s；


（3）解：設(shè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能為△E，則 = ﹣ =480J

答：碰撞過程中小孩和家長(zhǎng)（包括各自冰車）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能是480J．


【解析】分析題中的過程小孩乘坐冰車由曲面下滑的過程，只有重力做功，其機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律求小孩乘坐冰車經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度大��；對(duì)于碰撞過程，小孩和家長(zhǎng)（包括各自冰車）組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律求碰撞后家長(zhǎng)和冰車共同運(yùn)動(dòng)的速度大��；碰撞過程中小孩和家長(zhǎng)（包括各自冰車）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于碰撞前后機(jī)械能的差，由能量守恒定律求解．
【考點(diǎn)精析】利用功能關(guān)系和動(dòng)量守恒定律對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知當(dāng)只有重力（或彈簧彈力）做功時(shí)，物體的機(jī)械能守恒；重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢(shì)能的減少:W G =E p1 -E p2；合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化:W 合 =E k2 -E k1 （動(dòng)能定理）；除了重力（或彈簧彈力）之外的力對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化:W F =E 2 -E 1；動(dòng)量守恒定律成立的條件：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零；系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多；系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于光的波粒二象性的說(shuō)法中，正確的是（ ）

A.頻率高的光是波，頻率低的光是粒子

B.通常光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其波動(dòng)性越顯著，波長(zhǎng)越短，其粒子性越顯著

C.少量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動(dòng)性

D.大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動(dòng)性

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬板a、b分別與電源的兩極相連，帶電液滴P在金屬板a、b間保持靜止，現(xiàn)設(shè)法使P固定，再使兩金屬板a、b分別繞中心點(diǎn)O、O′處垂直于紙面的軸順時(shí)針轉(zhuǎn)相同的小角度α，然后釋放P，則P在電場(chǎng)內(nèi)將做（ ）

A.勻運(yùn)直線運(yùn)動(dòng)
B.水平向右的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.斜向右下方的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
D.曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在物理課外活動(dòng)中，劉聰同學(xué)制作了一個(gè)簡(jiǎn)單的多用電表，圖甲為電表的電路原理圖．已知選用的電流表內(nèi)阻Rg=10Ω、滿偏電流Ig=10mA，當(dāng)選擇開關(guān)接3時(shí)為量程250V的電壓表．該多用電表表盤如圖乙所示，下排刻度均勻，C為上排刻度線的中間刻度，由于粗心上排刻度線對(duì)應(yīng)數(shù)值沒有標(biāo)出．
（1）若指針指在圖乙所示位置，選擇開關(guān)接1時(shí)其讀數(shù)為；選擇開關(guān)接3時(shí)其讀數(shù)為 ．
（2）為了測(cè)該多用電表歐姆擋的電阻和表內(nèi)電源的電動(dòng)勢(shì)，劉聰同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了一個(gè)電阻箱，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
①將選擇開關(guān)接2，紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)R1的阻值使電表指針滿偏；
②將多用電表紅、黑表筆與電阻箱相連，調(diào)節(jié)電阻箱使多用電表指針指在C處，此時(shí)電阻箱如圖丙所示，則C處刻度應(yīng)為Ω．
③計(jì)算得到多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為V．（保留2位有效數(shù)字）
（3）調(diào)零后將電表紅黑表筆與某一待測(cè)電阻相連，若指針指在圖乙所示位置，則待測(cè)電阻的阻值為Ω．（保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖中的實(shí)線所示，此時(shí)這列波恰好傳播到P點(diǎn)，且再經(jīng)過1.2s，坐標(biāo)為x=8m的Q點(diǎn)開始起振，求：

（1）該列波的周期T
（2）從t=0時(shí)刻到Q點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時(shí)，振源O點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移y及其所經(jīng)過的路程s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的局限性，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.經(jīng)典力學(xué)沒有局限性

B.經(jīng)典力學(xué)的應(yīng)用受到物體運(yùn)動(dòng)速度的限制，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度接近于真空中的光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)就不適用了

C.經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀領(lǐng)域中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量不連續(xù)的現(xiàn)象

D.經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為時(shí)間和空間是分離的，沒有關(guān)系

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，xOy平面是無(wú)窮大導(dǎo)體的表面，該導(dǎo)體充滿z≤0的空間，z＞0的空間為真空．將電荷量為q的點(diǎn)電荷置于z軸上z=h處，則在xOy平面上會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電荷．空間任意一點(diǎn)處的電場(chǎng)皆是由點(diǎn)電荷q和導(dǎo)體表面上的感應(yīng)電荷共同激發(fā)的．已知靜電平衡時(shí)導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，則在z軸上z= 處的場(chǎng)強(qiáng)大小為（k為靜電力常量）（ ）

A.
B.
C.
D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于“能量”的說(shuō)法中，正確的是（ ）

A.運(yùn)動(dòng)員在激烈運(yùn)動(dòng)后，我們說(shuō)運(yùn)動(dòng)員消耗了體內(nèi)儲(chǔ)存的能量

B.燃燒煤可以取暖，我們說(shuō)煤燃燒時(shí)放出了能量

C.電燈發(fā)光、電爐發(fā)熱電扇吹風(fēng)，我們說(shuō)都消耗了能量

D.B、C說(shuō)法均錯(cuò)誤

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，人重600N，木塊A重400N，人與木塊、木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2．現(xiàn)人用水平力拉繩，使他與木塊一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑輪摩擦不計(jì)，求：

（1）人對(duì)繩的拉力；
（2）人腳對(duì)A的摩擦力的大小和方向．

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