17.如圖所示,質(zhì)量為m1=2kg的物塊A靜止在光滑的水平面上,現(xiàn)施加一個(gè)水平向右的恒力F=10N,作用1s鐘后撤去F,之后物塊A與其正前方質(zhì)量為m2=1kg的物塊B相碰,碰撞時(shí)間極短,碰后物塊B的速度為5m/s,方向水平向右,求:
(1)撤去F的瞬間,物塊A的速度大;
(2)物塊A在于物塊B碰后速度的大小和方向.

分析 (1)對(duì)F作用在A上的過程中,根據(jù)動(dòng)量定理列式求解撤去F的瞬間物塊A的速度;
(2)碰撞過程中,A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式求解物塊A碰后速度的大小和方向.

解答 解:(1)對(duì)F作用在A上的過程中,根據(jù)動(dòng)量定理得:
Ft=m1vA-0
解得:vA=$\frac{Ft}{{m}_{1}}$=$\frac{10×1}{2}$=5m/s
(2)碰撞過程,A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,取向右為正方向,根據(jù)動(dòng)量守恒定律得:
m1vA=m1vA′+m2vB
解得:vA′=2.5m/s,方向水平向右
答:(1)撤去F的瞬間,物塊A的速度大小是5m/s;
(2)物塊A在于物塊B碰后速度的大小為2.5m/s,方向水平向右.

點(diǎn)評(píng) 本題中涉及力在時(shí)間上積累求速度要想到動(dòng)量定理.對(duì)于碰撞過程,要知道A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒.

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:多選題

7.相距l(xiāng)=1m的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌豎直放置,質(zhì)量為m1=1kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2=0.4kg的金屬棒cd均通過棒兩端的小環(huán)水平地套在金屬到導(dǎo)軌上,如圖a所示,虛線上方磁場(chǎng)方程垂直紙面向里,虛線下方磁場(chǎng)方向豎直向下,兩處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相同均為$\sqrt{2}$T,cd棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,金屬棒ab的電阻為1.5Ω,金屬棒cd的電阻為0.5Ω,其余電阻不計(jì),ab棒在方向豎直向上的外力F作用下,從靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng),同時(shí)cd棒也由靜止釋放.已知ab棒運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖b所示,重力加速度g=10m/s2,則下列說法正確的是( 。
A.ab棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)且加速度大小為2m/s2
B.外力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系為F=2t+12
C.運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒cd不切割磁感線,所以金屬棒cd上一直沒有焦耳熱
D.cd棒達(dá)到最大速度所需的時(shí)間為4s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.如圖,x軸在水平地面內(nèi),y軸沿豎直方向,圖中畫出了3個(gè)小球a、b、c做平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡,不計(jì)空氣阻力,則( 。
A.a的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng)B.b、c的飛行時(shí)間相同
C.a的初速度比b的大D.c的初速度比b的大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于動(dòng)量的說法中,正確的是( 。
A.動(dòng)量大的物體慣性一定大
B.物體的動(dòng)量改變,其動(dòng)能一定改變
C.兩物體動(dòng)能相等,動(dòng)量一定相等
D.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,其動(dòng)量一定改變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,P、Q是兩個(gè)電荷量相等的異種電荷,在其電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)在一條直線上,平行于P、Q的連線,b點(diǎn)在P、Q連線的中垂線上,a、c關(guān)于中垂線對(duì)稱,分別用φ1、φ2和φ3表示三點(diǎn)的電勢(shì),用Ea、Eb、Ec分別表示三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng),下列說法正確的是(  )
A.ϕa>ϕb>ϕcB.ϕa>ϕc>ϕbC.Ea>Eb>EcD.Eb>Ea>Ec

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.一束光由空氣射向一塊平行平面玻璃磚,折射后分為兩束單色光a、b.下列判斷正確的是( 。
A.在玻璃磚中a光的速度大于b光的速度,射出玻璃磚后單色光a、b平行
B.在玻璃磚中a光的速度大于b光的速度,射出玻璃磚后單色光a、b不平行
C.在玻璃磚中a光的速度小于b光的速度,射出玻璃磚后單色光a、b平行
D.在玻璃磚中a光的速度小于b光的速度,射出玻璃磚后單色光a、b不平行

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

9.如圖所示為“探究?jī)晌矬w作用前后動(dòng)量是否守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.已知a、b小球的質(zhì)量分別為ma、mb,半徑分別是ra、rb,圖中P點(diǎn)為單獨(dú)釋放a球的平均落點(diǎn),M、N是a、b小球碰撞后落點(diǎn)的平均位置.
(1)本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是ADE.
A.斜槽軌道末端的切線水平
B.斜槽軌道光滑
C.ma=mb
D.ra=rb
E.入射小球每次都從斜槽上的同一位置無(wú)初速釋放
(2)為了判斷動(dòng)量是否守恒,需要測(cè)量OP間的距離x1,則還需要測(cè)量的物理量有OM間的距離x2、ON間的距離x3(用相應(yīng)的文字和字母表示).
(3)如果碰撞中動(dòng)量守恒,須滿足的關(guān)系式是max1=max2+mbx3(用測(cè)量物理量的字母表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.下列敘述的現(xiàn)象中解釋不合理的一項(xiàng)是( 。
A.火車或汽車轉(zhuǎn)彎過程中要限速是因?yàn)樵趶澋捞幩俣仍酱笤饺菀装l(fā)生離心現(xiàn)象而翻車
B.軌道越大的衛(wèi)星運(yùn)行速率越小是因?yàn)樾l(wèi)星的運(yùn)行速率與軌道半徑成反比
C.發(fā)動(dòng)機(jī)功率大的汽車往往提速比較快是因?yàn)樵谙嗤瑫r(shí)間內(nèi)做功多
D.交通事故中發(fā)生的碰撞都是非彈性碰撞是因?yàn)樵诎l(fā)生碰撞的過程中一定有機(jī)械能損失

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.如圖所示,在水平面內(nèi)直角坐標(biāo)系xOy中有一光滑金屬導(dǎo)軌AOC,其中曲線導(dǎo)軌OA滿足方程y=Lsinkx,長(zhǎng)度為$\frac{π}{2k}$的直導(dǎo)軌OC與x軸重合,整個(gè)導(dǎo)軌處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng),已知金屬棒單位長(zhǎng)度的電阻為R0,除金屬棒的電阻外其余部分電阻均不計(jì),棒與兩導(dǎo)軌始終接觸良好,則在金屬棒運(yùn)動(dòng)至AC的過程中( 。
A.感應(yīng)電流的方向沿順時(shí)針方向B.感應(yīng)電流逐漸增大
C.感應(yīng)電流的值為$\frac{BV}{{R}_{0}}$D.通過金屬棒的電荷量為$\frac{πB}{2k{R}_{0}}$

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