【題目】如圖所示，有一內(nèi)表面光滑的金屬盒，底面長為L=1.2m，質(zhì)量為m1=1kg，放在水平面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，在盒內(nèi)最右端放一半徑為r=0.1m的光滑金屬球，質(zhì)量為m2=1kg，現(xiàn)在盒的左端，給盒一個初速度v=3m/s（盒壁厚度，球與盒發(fā)生碰撞的時間和能量損失均忽略不計，g取10m/s2）求：金屬盒從開始運動到最后靜止所經(jīng)歷的時間?

【答案】0.75s

【解析】

試題分析：根據(jù)動能定理，則從開始運動到左壁與小球相碰有：

解得盒與球第一次碰撞速度v1=1m/s

此過程經(jīng)歷的時間為：

由于小球和盒子發(fā)生彈性碰撞，故碰撞完后交換速度，即小球速度為1m/s，盒子速度為零

此后小球在盒內(nèi)的運動時間為：

小球與盒子再次相碰后，再次交換速度，盒子速度為1m/s，小球速度為零，則由動量定理可知盒子運動的時間t3滿足：，解得t3=0.25s

則金屬盒從開始運動到最后靜止所經(jīng)歷的時間為 t=t1+t2+t3=1.75s

練習(xí)冊系列答案
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【題目】“探路者”號宇宙飛船在宇宙深處飛行過程中，發(fā)現(xiàn)A、B兩顆均勻球形天體，兩天體各有一顆靠近其表面飛行的衛(wèi)星，測得兩顆衛(wèi)星的周期相等，以下判斷正確的是（ ）

A. 天體A、B的質(zhì)量與它們的半徑成正比

B. 兩顆衛(wèi)星的線速度與它們的半徑成正比

C. 天體A、B表面的重力加速度一定相等

D. 天體A、B的密度一定相等

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【題目】如圖所示，在x>0、y>0的空間中有恒定的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，從在x軸上的某點P沿著與x軸成30°角的方向射入磁場。不計重力影響，則下列說法中正確的是（ ）

A．粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間可能為

B．粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間可能為

C．粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間可能為

D．粒子一定不能通過坐標(biāo)原點

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【題目】隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂．如圖所示，某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球，由于恒定的水平風(fēng)力作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點水平距離為L的A穴，則 （　�。�

A. 球被擊出后做平拋運動 B. 該球在空中運動的時間為

C. 該球被擊出時的初速度大小為L D. 球被擊出后受到的水平風(fēng)力大小為

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【題目】如圖所示，一個小球從高h＝10 m處以水平速度v0＝10 m/s拋出，撞在傾角θ＝45°的斜面上的P點，已知AC＝5 m （g＝10 m/s2），求：

（1）P、C之間的距離； （2）小球撞擊P點時速度的大小和方向．

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【題目】如圖在繞豎直軸OO’做勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，沿同一半徑方向放著可視為質(zhì)點的A、B兩物體，同時用長為的細線將這兩物連接起來，一起隨盤勻速轉(zhuǎn)動。已知A、B兩物體質(zhì)量分別為mA=0.3kg和mB=0.1kg，繩長=0.1m，A到轉(zhuǎn)軸的距離r=0.2m,A、B兩物體與盤面之間的最大靜摩擦力均為其重力的0.4倍，g取10m/s2.

⑴若使A、B兩物體相對于圓盤不發(fā)生相對滑動，求圓盤的角速度。

⑵當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增加到A、B兩物體即將開始滑動時燒斷細線，則A、B兩物體的運動情況如何？A物體所受摩擦力時多大？

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【題目】在光滑的水平面上有甲、乙兩個木塊，質(zhì)量均為m木塊乙的左側(cè)固定著一個輕質(zhì)彈簧，如圖所示，開始時木塊乙靜止，木塊甲以速度v向右運動并與乙發(fā)生作用，則在甲與乙的相互作用過程中

A. 在任意時刻，木塊甲和乙組成的系統(tǒng)的總動量守恒

B. 在任意時刻，木塊甲和乙組成的系統(tǒng)的總動能守恒

C. 在彈簧被壓縮到最短時，木塊甲和乙具有相同的速度

D. 當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長時，木塊甲和乙具有相同的速度

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【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器,它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上,滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦.我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B驗證動量守恒定律,實驗裝置如圖所示,采用的實驗步驟如下:

a.用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB;

b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌,使導(dǎo)軌處于水平;

c.在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧,用電動卡銷鎖定,靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上;

d.用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1;

e.按下電鈕放開卡銷,同時分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作,當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時計時結(jié)束,記下A、B分別到達C、D的運動時間t1和t2.

（1）實驗中還應(yīng)測量的物理量及其符號是_________________.

（2）利用上述測量的實驗數(shù)據(jù),驗證動量守恒定律的表達式是________________,上式中算得的A、B兩滑塊的動量大小并不完全相等,產(chǎn)生誤差的原因有__________________（至少答出兩點）.

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