【題目】如圖,光滑水平面上有一質(zhì)量mB=1kg的車廂B底面粗糙,在其內(nèi)部緊靠右壁放一質(zhì)量mA=1kg的小物體A(可視為質(zhì)點),對車廂B施加一水平向右的恒力F=3N,使之從靜止開始運動.當(dāng)t=3s撤去外力F,測得車廂在2s內(nèi)移動了s=4m,且在這段時間內(nèi)小物塊恰好運動到車廂左壁與車廂發(fā)生彈性碰撞,碰撞時間極短.求:

1)車廂B2s時間內(nèi)的加速度和速度.

22s時間內(nèi)AB間摩擦力大。

32s末物塊A的速度大小及車廂長度.

4)如果物塊與車廂左右壁的碰撞都是彈性碰撞,則物塊最后相對靜止于車廂何處?

【答案】(1) , (2) (3) (4)車廂中間

【解析】

(1)B分析,在t=2s內(nèi),由:

代入數(shù)據(jù)可解得:,由:

代入數(shù)據(jù)可解得:

(2)對于車廂B,由牛頓第二定律得:

解得:

(3)對物塊A,由牛頓第二定律得:

解得:,在 t=2.0sA的速度大小為:

解得: ,在t=2s內(nèi)A運動的位移為:

解得得:;所以車廂長度:

(4)由題意可知AB最后共速,設(shè)共速為v,碰撞過程中由動量守恒定律得:

解得,因都是彈性碰撞,故由能量守恒定律:

求得;比較可知物塊最后相對靜止于中間位置.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于質(zhì)量相同的0°C的水和0°C的水蒸氣,下列說法中正確的應(yīng)是

A. 分子數(shù)相同,分子平均動能不相同,分子勢能相同,它們的內(nèi)能相同

B. 分子數(shù)相同,分子平均動能相同,分子勢能不相同,內(nèi)能相同

C. 分子數(shù)相同,分子平均動能相同,分子勢能不相同,內(nèi)能不相同

D. 分子數(shù)不同,分子平均動能不相同,分子勢能相同,內(nèi)能不相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】高壓鍋有很好的密封性,基本上不會漏氣.鍋蓋中間有一個排氣孔,上面套有類似砝碼的限壓閥,將排氣孔堵。(dāng)給高壓鍋加熱時,鍋內(nèi)氣體壓強增加到一定程度時,氣體就能把限壓閥頂起來,部分蒸汽從排氣孔排出鍋外,已知某高壓鍋的限壓閥的質(zhì)量是0.08kg,排氣孔橫截面積為5mm2,則鍋內(nèi)氣體的壓強最大可達多少?已知壓強每增加3.5×103 Pa,水的沸點相應(yīng)增加1 ℃,則這只高壓鍋內(nèi)能達到的最高溫度是多少?計算結(jié)果保留一位小數(shù) (g10 m/s2,大氣壓強p01.0×105 Pa)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水對玻璃是浸潤液體,而水銀對玻璃是不浸潤液體,它們在毛細管中將發(fā)生上升或下降的現(xiàn)象,現(xiàn)把粗細不同的三根毛細管插入水和水銀中,液柱如圖所示,其中正確的現(xiàn)象應(yīng)是(  )

A. B. C. D.

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【題目】如圖所示,兩小球A、B完全相同,從同一高度處A以初速度v0水平拋出,同時B由靜止釋放作自由落體運動。關(guān)于A、B從開始運動到落地過程,下列說法中正確的是( 。

A.兩球通過的位移大小相等

B.重力對兩小球做功相同

C.重力對兩小球做功的平均功率相同

D.落地時,重力對兩小球做功的瞬時功率相同

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【題目】如圖甲為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0.1s時刻的波形,介質(zhì)中質(zhì)點Q此時位移為-0.1m,圖乙表示該波傳播的介質(zhì)中質(zhì)點Pt=0時起的振動圖像.則下列說法正確的是(

A.該波沿x軸負方向傳播

B.該波的傳播速度為20m/s

C.再經(jīng)過質(zhì)點Q到達達到平衡位置

D.質(zhì)點P在任意一個0.05s時間內(nèi)通過的路程一定為0.2m

E.0~0.1s時間內(nèi)質(zhì)點Q通過的路程一定為0.4m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞;氣缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強為1.2p0的理想氣體.p0T0分別為大氣的壓強和溫度.已知:氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U=αTα為正的常量;容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的.求

i)氣缸內(nèi)氣體與大氣達到平衡時的體積V1;

ii)在活塞下降過程中,氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,AB為固定水平長木板,長為LC為長木板的中點,AC段光滑,CB段粗糙,一原長為的輕彈簧一端連在長木板左端的擋板上,另一端連一物塊,開始時將物塊拉至長木板的右端B點,由靜止釋放物塊,物塊在彈簧彈力的作用下向左滑動,已知物塊與長木板CB段間的動摩擦因數(shù)為μ,物塊的質(zhì)量為m,彈簧的勁度系數(shù)為k,且,物塊第一次到達C點時,物塊的速度大小為v0,這時彈簧的彈性勢能為E0,不計物塊的大小,則下列說法正確的是( )

A.物塊最終會做簡諧運動,振幅為

B.物塊可能會停在CB面上某處

C.彈簧開始具有的最大彈性勢能為

D.最終系統(tǒng)損失的機械能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在實驗室做“探究彈簧彈力的大小與伸長量的關(guān)系”實驗時,將彈簧懸掛在鐵架臺上,將刻度尺豎直固定在彈簧一側(cè),刻度尺的零刻度線剛好與彈簧上端相齊,讀出此時彈簧的長度=25.35cm。在彈簧下端懸掛1個鉤碼時,彈簧的長度為L1;每次增加1個鉤碼,分別讀出彈簧長度為L2、L3……。已知單個鉤碼的質(zhì)量為m=50g,重力加速度g=9.8N/kg。

(1)L1的讀數(shù)如圖所示,將L1的數(shù)值填入下表__________。

代表符號

L0

L1

L2

L3

L4

L5

L6

L7

數(shù)值/cm

25.35

 

29.35

31.30

33.40

35.35

37.40

39.35

(2)該同學(xué)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)做出m-L圖像,如圖所示。其中圖像橫軸代表彈簧的長度,縱軸代表所懸掛鉤碼的質(zhì)量。除第2組數(shù)據(jù)外,其它數(shù)據(jù)已在坐標(biāo)系中描繪出對應(yīng)點。請將第2組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點標(biāo)記在相應(yīng)位置,并繪出m-L圖像__________。

(3)由圖像可知,該彈簧的勁度系數(shù)k=__________N/m(結(jié)果保留兩位小數(shù))。

(4)另一同學(xué)在家測彈簧的勁度系數(shù)。他將彈簧掛在桌子的邊緣,如圖所示,找到了質(zhì)量為m3個同樣的鐵鎖和一把刻度尺,實驗時,他將刻度尺豎直立在桌腿邊緣靠近彈簧的位置。當(dāng)掛1個鐵鎖時,彈簧的指針指在l1位置;當(dāng)掛3個鐵鎖時,彈簧的指針指在l2位置。重力加速度為g。由此可得該彈簧的勁度系數(shù)k=________(用l1、l2、m、g表示)。

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