【題目】如圖所示，水平光滑的桌面上有一質(zhì)量M=4kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量m=1kg的小滑塊置于長(zhǎng)木板左端，小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。長(zhǎng)木板右側(cè)與固定豎直擋板間的距離L=10m，小滑塊以v0=10m/s的速度向右滑上長(zhǎng)木板，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，長(zhǎng)木板與豎直擋板發(fā)生碰撞，碰撞過(guò)程無(wú)機(jī)械能損失。已知小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)，小滑塊始終未脫離長(zhǎng)木板。求：

(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，長(zhǎng)木板與豎直擋板相碰？

(2)長(zhǎng)木板與豎直擋板碰撞后，小滑塊和長(zhǎng)木板相對(duì)靜止時(shí)，小滑塊距長(zhǎng)木板左端的距離。

【答案】(1)6s；(2)11.6m

【解析】

(1)小滑塊剛滑上長(zhǎng)木板后，小滑塊和長(zhǎng)木板水平方向動(dòng)量守恒

mv0=(m+M)v

解得

v=2m/s

對(duì)長(zhǎng)木板

μmg=Ma

得長(zhǎng)木板的加速度

a=1m/s2

自小滑塊剛滑上長(zhǎng)木板至兩者達(dá)相同速度

v=at1

解得

t1=2s

長(zhǎng)木板位移

解得

x=2m<L=10m.

兩者達(dá)相同速度時(shí)長(zhǎng)木板還沒(méi)有碰豎直擋板，此后兩者一起勻速運(yùn)動(dòng)，則

L－x=vt2

解得

t2=4s

則總時(shí)間為

t=t1+t2=6s

(2)長(zhǎng)木板碰豎直擋板后，小滑塊和長(zhǎng)木板水平方向動(dòng)量守恒

mv－Mv=(m+M)v′

最終兩者的共同速度

由能量守恒定律得

小滑塊和長(zhǎng)木板相對(duì)靜止時(shí)，小滑塊距長(zhǎng)木板左端的距離

s=11.6m

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】如圖所示，兩根間距為L、電阻不計(jì)、足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平故置。導(dǎo)軌所在空間存在方向與導(dǎo)軌所在平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。平行金屬桿ab、cd的質(zhì)量分別為m1、m2，電阻分別為R1、R2，長(zhǎng)度均為L， 且始終與導(dǎo)軌保持垂直。初始時(shí)兩金屬桿均處于靜止?fàn)顟B(tài)，相距為x0�，F(xiàn)給金屬桿ab一水平向右的初速度v0，一段時(shí)間后，兩金屬桿間距穩(wěn)定為x1，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.全屬桿cd先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.當(dāng)全屬桿ab的加速度大小為a時(shí)，金屬桿cd的加速度大小為

C.在整個(gè)過(guò)程中通過(guò)金屬桿cd的電荷量為

D.金屬桿ab、cd運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖a是用電流傳感器（相當(dāng)于電流表，其內(nèi)阻可以忽略不計(jì)）研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，圖中兩個(gè)電阻的阻值均為R，L是一個(gè)自感系數(shù)足夠大的自感線圈，其直流電阻值也為R．圖b是某同學(xué)畫出的在t0時(shí)刻開關(guān)S切換前后，通過(guò)傳感器的電流隨時(shí)間變化的圖象．關(guān)于這些圖象，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 圖b中甲是開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，通過(guò)傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況

B. 圖b中乙是開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，通過(guò)傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況

C. 圖b中丙是開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過(guò)傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況

D. 圖b中丁是開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過(guò)傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)光滑擋板之間夾了一個(gè)質(zhì)量一定的小球，右側(cè)擋板豎直，左側(cè)擋板與豎直方向夾角為θ。若θ減小，小球始終保持靜止，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.左側(cè)擋板對(duì)小球的作用力將增大

B.右側(cè)擋板對(duì)小球的作用力不變

C.小球受到的合力不變，兩擋板對(duì)小球的作用力的合力不變

D.若將左側(cè)擋板撤走，小球在右側(cè)擋板作用下做平拋運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播。它在傳播過(guò)程中先后到達(dá)相距4.0m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b。從質(zhì)點(diǎn)a開始振動(dòng)的瞬間計(jì)時(shí)，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像分別如圖中的甲和乙所示。則以下說(shuō)法正確的是

A. 此列簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)一定為8m

B. 此列簡(jiǎn)諧橫波可能的傳播速度為m/s，其中n=0、1、2、3、……

C. 此列簡(jiǎn)諧橫波從質(zhì)點(diǎn)a傳播到質(zhì)點(diǎn)b的時(shí)間段內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)a振動(dòng)經(jīng)過(guò)的路程為2cm

D. t=1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a向下振動(dòng)，而質(zhì)點(diǎn)b向上振動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，金屬圓環(huán)放置在水平桌面上，一個(gè)質(zhì)量為m的圓柱形永磁體軸線與圓環(huán)軸線重合，永磁體下端為N極，將永磁體由靜止釋放永磁體下落h高度到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度大小為v，向下的加速度大小為a，圓環(huán)的質(zhì)量為M，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則（ ）

A. 俯視看，圓環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?/span>

B. 永磁體下落的整個(gè)過(guò)程先加速后減速，下降到某一高度時(shí)速度可能為零

C. 永磁體運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)對(duì)桌面的壓力大小為Mg+mg－ma

D. 永磁體運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh+mv2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某種彈射裝置的示意圖如圖所示，光滑的水平導(dǎo)軌MN右端N處與傾斜傳送帶理想連接，傳送帶長(zhǎng)度L=15.0m，皮帶以恒定速率v=5.0m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．三個(gè)質(zhì)量均為m=1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導(dǎo)軌上，B、C之間有一段輕彈簧剛好處于原長(zhǎng)，滑塊B與輕彈簧連接，C未連接彈簧，B、C處于靜止?fàn)顟B(tài)且離N點(diǎn)足夠遠(yuǎn)，現(xiàn)讓滑塊A以初速度v0=6.0m/s沿B、C連線方向向B運(yùn)動(dòng)，A與B碰撞后粘合在一起，碰撞時(shí)間極短．滑塊C脫離彈簧后滑上傾角θ＝37o傳送帶，并從頂端沿傳送帶方向滑出斜拋落至地面上．已知滑塊C與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8，重力加速度g=10m/s2， sin37o=0.6, cos37o=0.8．求：

(1)滑塊A、B碰撞時(shí)損失的機(jī)械能；

(2)滑塊C在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的熱量Q；

(3)若每次實(shí)驗(yàn)開始時(shí)滑塊A的初速度v0大小不相同，要使滑塊C滑離傳送帶后總能落至地面上的同一位置，則v0的取值范圍是什么？（結(jié)果可用根號(hào)表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一條直線上運(yùn)動(dòng)，它們運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示，其中甲運(yùn)動(dòng)的圖像為半圓，乙運(yùn)動(dòng)的圖像為直線。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.t=16s時(shí)，甲，乙相遇

B.在0~16s內(nèi)，甲、乙的平均速度大小相等，方向相反

C.在0~16s內(nèi)，甲、乙的加速度只在某一時(shí)刻相同

D.在0~16s內(nèi)，甲、乙的加速度始終不為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】邁克爾·法拉第是英國(guó)物理學(xué)家，他在電磁學(xué)方面做出很多重要貢獻(xiàn)。如圖是法拉第做成的世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)模型的原理圖。將銅盤放在磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿過(guò)銅盤；在a、b兩處用電刷將導(dǎo)線分別與銅盤的邊緣和轉(zhuǎn)軸良好接觸；逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤（沿磁場(chǎng)方向看），就可以使閉合電路獲得電流，讓小燈泡發(fā)光。則（　�。�

A.a端電勢(shì)低，b端電勢(shì)高

B.如轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

C.如轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則流過(guò)燈泡電流將變?yōu)樵瓉?lái)的4倍

D.如順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤，則小燈泡不會(huì)發(fā)光

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