14．如圖，質(zhì)量為M的平板小車左端放著一質(zhì)量為m的鐵塊，它與車之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．開始時車與鐵塊同時以v0=6m/s的速度向右在光滑水平面上前進(jìn)，并使車與墻發(fā)生碰撞．設(shè)碰撞時間極短．碰撞時無機(jī)械能損失，且車身足夠長，使鐵塊始終不能滑出小車，求：當(dāng)M=2kg，m=1kg二者相對靜止時，
（1）M與m的共同運(yùn)動速度；
（2）鐵塊在小車上的滑行距離．

分析 ①對車和鐵塊組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)所受的合力為零，動量守恒，即可求出小車與鐵塊共同運(yùn)動的速度．
②根據(jù)能量守恒定律求出系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能Q，結(jié)合Q=μmgs即可求出鐵塊在小車上的滑行距離．

解答 解：（1）解：①以車和鐵塊組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)所受的合力為零．以向左為正方向，由動量守恒定律得：
Mv0-mv0=（M+m）v，
解得：v=2m/s，方向向左；
（2）滑塊在小車上滑動的過程中，由能量守恒：
$umgs=\frac{1}{2}（M+m）{v_0}^2-\frac{1}{2}（M+m）{v^2}$
所以：$S=\frac{{2M{v_0}^2}}{M（M+m）g}=9.6m$
答：（1）M與m的共同運(yùn)動速度是2m/s，方向向左；
（2）鐵塊在小車上的滑行距離是9.6m．

點(diǎn)評 本題涉及到兩個物體的相互作用，應(yīng)優(yōu)先考慮動量守恒定律．運(yùn)用動量守恒定律研究物體的速度，比牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式結(jié)合簡單，因?yàn)閯恿渴睾愣刹簧婕斑\(yùn)動的細(xì)節(jié)和過程．涉及時間問題，可優(yōu)先考慮動量定理．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)自傾角為60°的斜面上方某點(diǎn)A，沿光滑斜槽AB從靜止開始下滑，為了使質(zhì)點(diǎn)在最短時間內(nèi)到達(dá)斜面，則斜槽與豎直方向的夾角θ為（　　）
A．0°B．30°C．45°D．60°

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．測量某合金電阻絲的電阻率ρ的實(shí)驗(yàn)中，截取一段該電阻絲拉直后固定在絕緣的米尺上，米尺兩端各有一個固定的接線柱A和B，米尺上有一個可沿米尺滑動的接線柱C．
實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：
①連接電路前，該同學(xué)用螺旋測微器在電阻絲上幾個不同的部位測量它的直徑，某次測量其刻度位置如圖1所示，讀數(shù)d=0.400mm；
②用筆畫線代替導(dǎo)線將圖2中提供的器材連成完整的實(shí)驗(yàn)電路；
③移動接線柱C，記錄接入電路中金屬絲的有效長度L；
④閉合開關(guān)，讀出電壓表、電流表的示數(shù)，斷開開關(guān)；
⑤重復(fù)③④的操作；
⑥根據(jù)電表的示數(shù)，計(jì)算出與L值相對應(yīng)的五組R值，如表所示．請根據(jù)該實(shí)驗(yàn)表格數(shù)據(jù)在圖3中的坐標(biāo)紙上描出該合金電阻絲的R-L 圖線．該圖線的斜率表示$\frac{4ρ}{ooqqy0w^{2}π}$．（用R、ρ、d、π中的某些量表示）．
R/Ω0.701.412.102.793.50
L/m0.1000.2000.3000.4000.500

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖所示，虛線圓表示磁場和電場的圓柱形理想邊界，其半徑為R，圓內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的平行于邊界向里的勻強(qiáng)磁場，圓外存在垂直于邊界向外的輻向靜電場，現(xiàn)在邊界面上的A點(diǎn)有一帶電量大小為q、質(zhì)量為m的粒子，不計(jì)重力，以垂直于邊界指向圓心方向的初速度v射入磁場中．粒子離開A點(diǎn)后第5次經(jīng)過邊界時正好過A點(diǎn)，在該過程中，求：
（1）粒子離開A點(diǎn)時的初速度大�。�
（2）粒子在磁場中運(yùn)動的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．有兩顆行星A和B（A和B之間的相互作用不計(jì)），它們各有一顆靠近其表面的衛(wèi)星．若這兩顆衛(wèi)星的周期相等，由此可知（　�。�
A．兩顆衛(wèi)星的線速度相等
B．行星A、B的質(zhì)量一定相等
C．行星A、B的密度一定相等
D．行星A、B表面重力加速度之比等于它們的半徑之比

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為m1=20kg的小車A和質(zhì)量為m2=25kg的平板拖車B，用松弛的不能伸長的輕繩連接，質(zhì)量為m3=15kg的小物體C置于拖車上．設(shè)拖車長度足夠長，物體和拖車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．對小車A作用一個水平向右的沖量，使小車A獲得v0=3m/s的速度．問：
①當(dāng)A、B、C以相同速度運(yùn)動時，該速度是多大？
②C在B上移動的距離是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．閉合電路中電池電動勢E一定，內(nèi)阻r也一定．外電路電阻R可變．用U表示電池的路端電壓，P總表示電池的總功率，P出表示電池的輸出功率，η表示電池的效率，則以下各圖中正確的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．某人（可視為質(zhì)點(diǎn)）身系彈性繩自高空P點(diǎn)自由下落，圖中a點(diǎn)是彈性繩的原長位置，c是人所到達(dá)的最低點(diǎn)，b是人靜止地懸吊著時的平衡位置．不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（　�。�
A．從P至c過程中人的機(jī)械能守恒
B．從P至c過程中重力所做的功等于人克服彈力所做的功
C．從a至c過程中人的動能先增大后減小
D．從a至c過程中人的加速度先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．2004年1月4日和1月25日，美國“勇氣”號和“機(jī)遇”號火星車分別登陸火星，同時歐洲的“火星快車”探測器也在環(huán)火星軌道上開展了大量科學(xué)探測活動，科學(xué)家們根據(jù)探測器返回的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，推測火星表面存在大氣，且大氣壓約為地球表面大氣壓的$\frac{1}{200}$，火星直徑約為地球的一半，地球的平均密度ρ地=5.5×103kg/m3，火星的平均密度ρ火=4.0×103kg/m3，請根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算火星大氣質(zhì)量是地球大氣質(zhì)量的多少倍？（地球和火星表面大氣層的厚度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于球體的半徑，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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