【題目】如圖所示，一質(zhì)量的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），放置在質(zhì)量的長(zhǎng)木板右側(cè)，長(zhǎng)木板放置在光滑的水平面上，初始時(shí)，長(zhǎng)木板與物塊一起以水平速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，在長(zhǎng)木板的右端上方固定著一障礙物A，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到障礙物A處時(shí)與A發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短，無(wú)機(jī)械能損失），而長(zhǎng)木板可繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，取重力加速度。

（1）設(shè)長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)，求物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊與長(zhǎng)木板所能獲得的共同速率；

（2）設(shè)長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)，物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向左運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大距離是，求物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)以及此過(guò)程中長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的加速度的大��；

（3）在（2）問(wèn)基礎(chǔ)上，要使物塊不會(huì)從長(zhǎng)木板上滑落，長(zhǎng)木板至少應(yīng)為多長(zhǎng)？

【答案】(1) (2) ; (3)

【解析】（1）物塊與擋板碰后，小物塊與木板組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒等量可以得到：，代入數(shù)據(jù)可以得到：

（2）物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向左減速到速度為0的過(guò)程中只有摩擦力 做功，由動(dòng)能定理得到：

，代入數(shù)據(jù)可以得到：

木板在水平方向只受到摩擦力，由牛頓第二定律得到：

代入數(shù)據(jù)可以得到：

（3）由題可知，物塊多次與障礙物碰撞后，最終將于木板同時(shí)都靜止，設(shè)物塊在木板上的相對(duì)位移為，則有能量的轉(zhuǎn)化與守恒得到：，可以得到：

可知，木板的長(zhǎng)度至少為。

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：

【題目】如圖所示，一固定的楔形木塊，其斜面足夠長(zhǎng)且傾角θ＝30°，另一邊與地面垂直，頂上有一定滑輪，一柔軟的細(xì)線跨過(guò)定滑輪，兩端分別與物塊A和B連接，A的質(zhì)量為4m，B的質(zhì)量為m，開(kāi)始時(shí)將B按在地面上不動(dòng)，然后放開(kāi)手，讓A沿斜面下滑而B上升，物體A與斜面間無(wú)摩擦。則當(dāng)A沿斜面下滑s距離后，細(xì)線突然蹦斷，則下面說(shuō)法正確的是

A. 物塊A在下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒

B. 細(xì)線蹦斷之后物塊B做豎直上拋運(yùn)動(dòng)

C. 細(xì)線蹦斷前物塊A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

D. 細(xì)線斷開(kāi)時(shí)物塊B上升的速度大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，地面上豎立著一輕質(zhì)彈簧，小球從其正上方某一高度處自由下落到彈簧上。從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過(guò)程中（彈簧一直保持豎直） ( )

A. 小球動(dòng)能一直減小

B. 小球的重力勢(shì)能先增大后減小

C. 小球和彈簧及地球組成的系統(tǒng)總機(jī)械能守恒

D. 小球重力勢(shì)能與彈簧彈性勢(shì)能之和先減小后增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子的裝置，如圖所示.它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩盒相距很近，分別和高頻交流電源相連接，兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，使帶電粒子每次通過(guò)窄縫都得到加速。兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面，帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速，直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過(guò)特殊裝置被引出。如果用同一回旋加速器分別加速氚核（）和α粒子（）比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動(dòng)能的大小，有（　）

A. 加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能也較大

B. 加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能較小

C. 加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能也較小

D. 加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能較大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩列簡(jiǎn)諧波的振幅都是，傳播速度大小相同，實(shí)線波的頻率為，沿x軸正方向傳播，虛線波沿x軸負(fù)方向傳播，某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則 _____________ 。

A.虛線波的頻率為

B.平衡位置為的質(zhì)點(diǎn)始終是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

C.平衡位置為的質(zhì)點(diǎn)此刻速度方向向上

D.從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)，平衡位置為處的質(zhì)點(diǎn)的位移

E.隨著波的傳播，在相遇區(qū)域會(huì)出現(xiàn)某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移達(dá)到

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩條直導(dǎo)線互相垂直，如圖所示，但相隔一個(gè)小距離，其中一條AB是固定的，另一條CD能自由轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)電流按圖所示的方向通入兩條導(dǎo)線時(shí)，CD導(dǎo)線將( )．

A. 順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線AB；

B. 逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，不平動(dòng)；

C. 順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開(kāi)導(dǎo)線AB；

D. 逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線AB．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,虛線代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰兩個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)差相等，實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q為軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可得( )

A. 三個(gè)等勢(shì)面中，Q點(diǎn)所在處的等勢(shì)面電勢(shì)最高

B. 該質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最大

C. 該質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大

D. 該質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)加速度最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是探究平行板電容器電容與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置。用導(dǎo)線將充了電的平行板電容器的帶正電的且固定的A板與靜電計(jì)的金屬小球相連,將帶負(fù)電的B板與靜電計(jì)的金屬外殼同時(shí)接地,兩板間P點(diǎn)固定一帶負(fù)電且電荷量很小的點(diǎn)電荷。以下說(shuō)法中正確的是

A. 若將極板B稍向上移動(dòng)一點(diǎn),極板上的電量幾乎不變,兩極板間的電壓變大

B. 若將極板B稍向上移動(dòng)一點(diǎn),兩極板間的電壓不變,極板上的電量變大

C. 若將B板向左平移一小段距離,靜電計(jì)指針張角變大

D. 若將B板向左平移一小段距離,P點(diǎn)處的負(fù)點(diǎn)電荷的電勢(shì)能增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)探究小組為了較精確地測(cè)量一待測(cè)電阻Rx的阻值，利用多用電表粗測(cè)出它的阻值，然后再改用伏安法測(cè)量。以下是備用器材：

A.多用電表

B.電壓表VI，量程6V，內(nèi)阻約8kΩ

C．電壓表V2，量程15V，內(nèi)阻約10kΩ

D.電流表A1，量程10 mA，內(nèi)阻約6Ω

E．電流表A2，量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω

F．電源：電動(dòng)勢(shì)E=6 V

G.滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值10Ω，最大電流為2A

H.滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值50Ω，最大電流為0.1A

I．導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)若干

(l)如圖甲所示為多用電表表盤(pán)，若用×100Ω擋測(cè)量電阻，則讀數(shù)為__________Ω。

(2)上述器材中應(yīng)選出適當(dāng)元器件________（填器材前面的字母代號(hào)）。

(3)請(qǐng)?jiān)趫D乙所示的虛線框內(nèi)畫(huà)出用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路圖___________。

(4)探究小組的同學(xué)合理地連接好電路，并按正確的順序操作，閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器時(shí)，電壓表示數(shù)有變化，電流表示數(shù)為零，故障可能是_________，為了檢測(cè)故障具體原因，可以先使用多用電表_____擋檢查，在斷電后用多用電表_______擋檢測(cè)。

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同步練習(xí)冊(cè)答案