【題目】如圖所示,質(zhì)量為mA=3kg的小車Av0=4m/s的速度沿光滑水平面勻速運(yùn)動(dòng),小車左端固定的支架通過不可伸長的輕繩懸掛質(zhì)量為mB=1kg的小球B(可看作質(zhì)點(diǎn)),小球距離車面h=0.8m。某一時(shí)刻,小車與靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為mC=1kg的物塊C發(fā)生碰撞并粘連在一起(碰撞時(shí)間可忽略),此時(shí)輕繩突然斷裂。此后,小球剛好落入小車右端固定的砂桶中(小桶的尺寸可忽略),不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10m/s2求:

1小車系統(tǒng)的最終速度大小v;

(2)繩未斷前小球與砂桶的水平距離L

3整個(gè)過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E機(jī)損。

【答案】(1)3.2m/s 20.4m 314.4J

【解析】試題分析:根據(jù)動(dòng)量守恒求出系統(tǒng)最終速度;小球做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)公式和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出水平距離;由功能關(guān)系即可求出系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

(1)設(shè)系統(tǒng)最終速度為v,由水平方向動(dòng)量守恒

(mAmB) v0=(mAmBmC) v

帶入數(shù)據(jù)解得:v=3.2m/s

(2)AC的碰撞動(dòng)量守恒:mAv0=(mAmC)v1

解得v1=3m/s

設(shè)小球下落時(shí)間為t,則:

帶入數(shù)據(jù)解得:t=0.4s

所以距離為:

帶入數(shù)據(jù)解得:L=0.4m

(3)由能量守恒得

帶入數(shù)據(jù)解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測(cè)速儀上裝有超聲波發(fā)射和接收裝置,如圖所示,B為固定測(cè)速儀,A為汽車,兩者相距670m,某時(shí)刻B發(fā)出超聲波,同時(shí)A由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號(hào)時(shí),AB相距710m.已知聲速為340m/s,則汽車的加速度大小為(  )

A. 20m/s2 B. 10m/s2 C. 5m/s2 D. 無法計(jì)算

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【題目】在距離水平地面高為h處,將一物體以初速v0水平拋出(不計(jì)空氣阻力),落地時(shí)速度為v1 , 豎直分速度為vy , 落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離為s,則能用來計(jì)算該物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的式子有( )
A.
B.
C.
D.

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【題目】滑雪運(yùn)動(dòng)中當(dāng)滑雪板壓在雪地時(shí)會(huì)把雪內(nèi)的空氣逼出來,在滑雪板和雪地之間形成暫時(shí)的“氣墊”從而減小雪地對(duì)滑雪板的摩擦,然后當(dāng)滑雪板的速度較小時(shí),與雪地接觸時(shí)間超過某一時(shí)間就會(huì)陷下去,使得它們間的摩擦阻力增大.假設(shè)滑雪者的速度超過4m/s時(shí),滑雪板與雪地間的動(dòng)摩擦因數(shù)就會(huì)從0.25變?yōu)?.125.一滑雪者從傾角為θ=370斜坡的A處由靜止開始自由下滑,滑至坡底B處(B處為一光滑小圓。┖笥只弦欢嗡窖┑,最后停在水平雪道BC上的某處.如圖所示,不計(jì)空氣阻力,已知AB長14.8m,取g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)滑雪者從靜止開始到動(dòng)摩擦因數(shù)發(fā)生變化所經(jīng)歷的時(shí)間
(2)滑雪者到達(dá)B處的速度大小
(3)假如水平雪道BC的長度只有99.2m(C處后面為懸崖),為了保證安全,從斜坡上靜止開始自由下滑時(shí)出發(fā)點(diǎn)離B點(diǎn)的距離不得超過多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】由于原子核的核子之間存在強(qiáng)大的核力,核結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí),需要克服_______________做功,或者說_______________對(duì)外做功,這就會(huì)涉及能量的變化。

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【題目】重核受到其他粒子轟擊時(shí)分裂成兩塊或兩塊以上中等質(zhì)量的核的過程稱為_______________。在此過程中,放出 _______________并釋放大量能量。

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【題目】下列做法中,能使兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫侖力大小變?yōu)樵瓉硪话氲氖牵海?/span>

A. 不改變電荷間的距離,使每個(gè)電荷的電荷量都變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

B. 不改變兩電荷的電荷量,使電荷間的距離變?yōu)樵瓉淼?/span>2

C. 使一個(gè)電荷的電荷量加倍,同時(shí)使兩電荷間的距離加倍

D. 使兩個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間的距離都增大到原來的2

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【題目】在圖所示實(shí)驗(yàn)中,關(guān)于平行板電容器的充、放電,下列說法正確的是( )

A. 開關(guān)接1時(shí),平行板電容器充電,且上極板帶正電

B. 開關(guān)接1時(shí),平行板電容器充電,且上極板帶負(fù)電

C. 開關(guān)接2時(shí),平行板電容器充電,且上極板帶正電

D. 開關(guān)接2時(shí),平行板電容器充電,且上極板帶負(fù)電

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某組同學(xué)設(shè)計(jì)了探究加速度與物體所受合力及質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn).圖()為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖,A為小車,B為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為裝有細(xì)砂的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)?/span>等于細(xì)砂和小桶的總重量,小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用紙帶上打出的點(diǎn)求得.

1)在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),保持細(xì)砂和小桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量分別記錄小車加速度與其質(zhì)量的數(shù)據(jù).圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz.根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

2)在分析處理數(shù)據(jù)時(shí),該組同學(xué)產(chǎn)生分歧:甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)作出小車加速度與其質(zhì)量的圖象.乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)作出小車加速度與其質(zhì)量倒數(shù)的圖象.兩位同學(xué)都按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注,但尚未完成圖象(如下圖所示)。你認(rèn)為同學(xué)

(填、)的方案更合理,請(qǐng)繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象.

3)在探究加速度與合力的關(guān)系時(shí),保持小車的質(zhì)量不變,改變小桶中細(xì)砂的質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度與合力的圖線如圖(),該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn),試分析該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因

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