【題目】如圖所示,在光滑的水平面上有一長為L的木板B,其右側(cè)邊緣放有小滑塊C,與木板B完全相同的木板A以一定的速度向左運(yùn)動(dòng),與木板B發(fā)生正碰,碰后兩者粘在一起并繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng),最終滑塊C剛好沒有從木板上掉下.已知A、B和C的質(zhì)量均為m,C與A、B之間的動(dòng)摩擦國數(shù)均為μ.求:
①木板A與B碰前的速度v0;
②整個(gè)過程中木板B對木板A的沖量I.
【答案】解:設(shè)A碰B后的共同速度為v1,取向左方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得
mv0=2mv1
之后AB整體與C作用,達(dá)到新的共同速度v2
由動(dòng)量守恒:2mv1=3mv2
C在A上滑動(dòng)過程中,由功能關(guān)系得:
聯(lián)立可得:
由動(dòng)量定理,B對A的沖量與A對B的沖量等大反向,則
負(fù)號表示B對A的沖量方向水平向右.
答:木板A與B碰前的速度v0是2
整個(gè)過程中木板B對木板A的沖量I是 ,方向水平向右.
【解析】①A、B碰撞過程與A、B、C相互作用過程動(dòng)量守恒,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律可以求出A的初速度;②由動(dòng)量定理可以求出B對A的沖量.
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的功能關(guān)系和動(dòng)量定理,需要了解當(dāng)只有重力(或彈簧彈力)做功時(shí),物體的機(jī)械能守恒;重力對物體做的功等于物體重力勢能的減少:W G =E p1 -E p2;合外力對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)量定理的研究對象可以是單個(gè)物體,也可以是物體系統(tǒng).對物體系統(tǒng),只需分析系統(tǒng)受的外力,不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量;動(dòng)量定理不僅適用于恒定的力,也適用于隨時(shí)間變化的力.對于變力,動(dòng)量定理中的力F應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值才能得出正確答案.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】直角三角形ABC為某玻璃磚的橫截面,其中∠A=30°,BC長度為L.平行光束以與AC成45°角的方向照射到AC面上,已知從BC面射出的光線與BC垂直,如圖.求:
(i)玻璃的折射率n;
(ii)AB面上哪個(gè)范圍有光射出?
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【題目】如圖所示,細(xì)線上端固定于O點(diǎn),其下端系一小球,靜止時(shí)細(xì)線長L.現(xiàn)將懸線和小球拉至圖中實(shí)線位置,此時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ=60°,并于小球原來所在的最低點(diǎn)處放置一質(zhì)量相同的泥球,然后使懸掛的小球從實(shí)線位置由靜止釋放,它運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與泥球碰撞并合為一體,它們一起擺動(dòng)中可達(dá)到的最大高度是( )
A.
B.
C.
D.
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【題目】如圖所示,A為置于地球赤道上的物體,B為繞地球做橢圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星,C為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,P為B、C兩衛(wèi)星軌道的交點(diǎn),已知A、B、C繞地心運(yùn)動(dòng)的周期相同,相對地心,下列說法中錯(cuò)誤的是( 。
A.衛(wèi)星C的運(yùn)行速度大于物體A的速度
B.物體A和衛(wèi)星C具有相同大小的加速度
C.衛(wèi)星B運(yùn)動(dòng)軌跡的半長軸與衛(wèi)星C運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同
D.衛(wèi)星B在P點(diǎn)的加速度大小與衛(wèi)星C在該點(diǎn)的加速度大小相等
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【題目】如圖甲所示,傾角為30°的斜面固定在水平地面上,一個(gè)小物塊在沿斜面向上的恒定拉力F作用下,從斜面底端A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后撤去拉力F,小物塊能達(dá)到的最高位置為C點(diǎn),已知小物塊的質(zhì)量為0.3kg,小物塊從A到C的v﹣t圖象如圖乙所示,取g=10m/s2 , 則下列說法正確的是( )
A.小物塊加速時(shí)的加速度是減速時(shí)加速度的
B.小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
C.小物塊到達(dá)C點(diǎn)后將沿斜面下滑
D.拉力F的大小為4N
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【題目】如圖所示,水平地面上靜止放置一輛小車A,質(zhì)量mA=4kg,上表面光滑,小車與地面間的摩擦力極小,可以忽略不計(jì),可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B置于A的最右端,B的質(zhì)量mB=2kg,現(xiàn)對A施加一個(gè)水平向右的恒力F=10N,A運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,小車左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰后A、B粘合在一起,共同在F的作用下繼續(xù)運(yùn)動(dòng),碰撞后經(jīng)時(shí)間t=0.6s,二者的速度達(dá)到vt=2m/s,求
(1)A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大;
(2)A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大;
(3)A的上表面長度l.
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【題目】如圖所示,有三顆繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星a、b、c,它們的軌道半徑之間的關(guān)系是ra=rb<rc , 它們的質(zhì)量關(guān)系是mc=mb<ma . 則下列說法中正確的是( 。
A.它們的線速度大小關(guān)系是va=vb<vc
B.它們所受到的向心力大小關(guān)系是Fc<Fb<Fa
C.它們的周期大小關(guān)系是Ta<Tb<Tc
D.它們的角速度大小關(guān)系是ωc>ωa=ωb
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【題目】一輛自行車以V1=4m/s的速度沿水平公路勻速前進(jìn),一輛汽車在自行車前方與自行車同向行駛,速度大小V2=10m/s.而在當(dāng)汽車與自行車相距s=5m的時(shí)候,汽車突然以a=2m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng).
(1)求汽車6秒末的速度和位移?
(2)自行車和汽車何時(shí)距離最大,為多大?
(3)求自行車追上汽車時(shí)的時(shí)間?
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【題目】如圖所示,甲、乙兩小球沿光滑軌道ABCD運(yùn)動(dòng),在軌道的水平段AB上運(yùn)動(dòng)時(shí),兩小球的速度均為v0=5m/s,相距d=10m,軌道水平段AB和水平段CD的高度差為h=1.2m.設(shè)兩小球在斜坡段BC運(yùn)動(dòng)時(shí)未脫離軌道,關(guān)于兩小球在軌道水平段CD上的運(yùn)動(dòng)情況,下列描述中,正確的是( 。
A.兩小球在CD段運(yùn)動(dòng)時(shí)仍相距10m
B.兩小球在CD段運(yùn)動(dòng)時(shí)相距小于10m
C.兩小球到達(dá)圖示位置P點(diǎn)的時(shí)間差為2s
D.兩小球到達(dá)圖示位置P點(diǎn)的時(shí)間差約為1.4s
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