【題目】在光滑的水平面上放著ABC三個(gè)物體,ABC的質(zhì)量分別為3m、m、2m.現(xiàn)在讓A物塊以初速度v0向B物體運(yùn)動(dòng),AB相碰后不再分開,共同向C運(yùn)動(dòng);它們與C相碰后也不再分開,ABC共同向右運(yùn)動(dòng);求:
(1)ABC共同向右運(yùn)動(dòng)的速度大;
(2)AB與C碰撞過程中,B對C物塊的沖量大。
(3)AB碰撞過程中的動(dòng)能損失.
【答案】
(1)解:以ABC為分析對象,全過程動(dòng)量守恒,取向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
3mv0=(m+2m+3m)v
得 v= v0.
(2)解:AB與C碰撞過程中,對C,運(yùn)用動(dòng)量定理得
I=2mv
得 I=mv0
(3)解:AB相互作用的過程,由動(dòng)量守恒定律得
3mv0=(3m+m)v1
得 v1= v0
由能量守恒定律知:△Ek= ×3mv02﹣ ×4mv12
解得:△Ek= mv02.
【解析】(1)由于水平面光滑,物體在碰撞過程中符合動(dòng)量守恒的條件:合外力為零,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律求解ABC共同向右運(yùn)動(dòng)的速度大。2)AB與C碰撞過程中,對C物塊,運(yùn)用動(dòng)量定理求C所受的沖量大。3)先由動(dòng)量守恒定律求出AB碰后的共同速度,再由能量守恒定律求AB碰撞過程中的動(dòng)能損失.
【考點(diǎn)精析】利用動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律對題目進(jìn)行判斷即可得到答案,需要熟知?jiǎng)恿慷ɡ淼难芯繉ο罂梢允菃蝹(gè)物體,也可以是物體系統(tǒng).對物體系統(tǒng),只需分析系統(tǒng)受的外力,不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量;動(dòng)量定理不僅適用于恒定的力,也適用于隨時(shí)間變化的力.對于變力,動(dòng)量定理中的力F應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值;動(dòng)量守恒定律成立的條件:系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零;系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零,但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多;系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但在某個(gè)方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)人用與水平方向成θ=37°角的斜向下的推力F推一個(gè)重G=200N的箱子勻速前進(jìn),箱子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5(g=10m/s2).求
(1)推力F的大。
(2)若人不改變推力F的大小,只把力的方向變?yōu)樗饺ネ七@個(gè)靜止的箱子,推力作用時(shí)間t=3.0s后撤去,箱子最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)多長距離?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖1所示為“探究滑塊加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖.滑塊置于一端帶有定滑輪的長木板上,左端連接紙帶,紙帶穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.滑塊的質(zhì)量為m1,托盤(及砝碼)的質(zhì)量為m2
(1)下列說法正確的是_________
A.為平衡滑塊與木板之間的摩擦力,應(yīng)將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,在不掛托盤(及砝碼)的情況下使滑塊恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
B.每次改變滑塊質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力
C.本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)作a﹣圖象
(2)實(shí)驗(yàn)中,得到一條打點(diǎn)的紙帶,如圖2所示,已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,且間距x1、x2、x3、x4已量出,則計(jì)算滑塊加速度的表達(dá)式為a=______;
(3)某同學(xué)在平衡摩擦力后,保持滑塊質(zhì)量不變的情況下,通過多次改變砝碼重力,作出滑塊加速度a與砝碼重力F(未包括托盤)的圖象如圖3所示,若牛頓第二定律成立,重力加速度g=10m/s2,則滑塊的質(zhì)量為______kg,托盤的質(zhì)量為_______kg.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(4)如果砝碼的重力越來越大,滑塊的加速度不能無限制地增加,會(huì)趨近于某一極限值,此極限值為_______.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,拿一個(gè)長約1.5 m的玻璃筒,一端封閉,另一端有開關(guān),把金屬片和小羽毛放到玻璃筒里.把玻璃筒倒立過來,觀察它們下落的情況,然后把玻璃筒里的空氣抽出,再把玻璃筒倒立過來,再次觀察它們下落的情況,下列說法正確的是( )
A. 玻璃筒充滿空氣時(shí),金屬片和小羽毛下落一樣快
B. 玻璃筒充滿空氣時(shí),金屬片和小羽毛均做自由落體運(yùn)動(dòng)
C. 玻璃筒抽出空氣后,金屬片和小羽毛下落一樣快
D. 玻璃筒抽出空氣后,金屬片比小羽毛下落快
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【題目】一物體從t=0開始做直線運(yùn)動(dòng),其速度圖象如圖所示,下列正確的是( )
A. 0~4s物體距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
B. 2s~6s物體受到的合外力方向不變
C. 2s~5s物體所受合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反
D. 第1秒內(nèi)與第6秒內(nèi)物體所受合外力方向相反
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【題目】如圖所示,ABCD是由三部分光滑軌道平滑連接在一起組成的,AB為水平軌道,BCD是半徑為R的半圓弧軌道,DE是半徑為2R的圓弧軌道,BCD與DE相切在軌道最高點(diǎn)D,R=0.6m.質(zhì)量為M=0.99kg的小物塊,靜止在AB軌道上,一顆質(zhì)量為m=0.01kg子彈水平射入物塊但未穿出,物塊與子彈一起運(yùn)動(dòng),恰能貼著軌道內(nèi)側(cè)通過最高點(diǎn)從E點(diǎn)飛出.取重力加速度g=10m/s2 , 求:
(1)物塊與子彈一起剛滑上圓弧軌道B點(diǎn)的速度;
(2)物塊與子彈經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)受到的彈力的大;
(3)若物塊和子彈在CD段某點(diǎn)脫離軌道,求子彈打擊前速度的取值范圍.
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【題目】如圖所示是湯姆遜的氣體放電管的示意圖,下列說法中正確的是( )
A.若在D1、D2之間不加電場和磁場,則陰極射線應(yīng)打到最右端的P1點(diǎn)
B.若在D1、D2之間加上豎直向下的電場,則陰極射線應(yīng)向下偏轉(zhuǎn)
C.若在D1、D2之間加上豎直向下的電場,則陰極射線應(yīng)向上偏轉(zhuǎn)
D.若在D1、D2之間加上垂直紙面向里的磁場,則陰極射線不偏轉(zhuǎn)
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【題目】如圖a所示,燈絲K可以連續(xù)逸出不計(jì)初速度的電子,在KA間經(jīng)大小為U的加速電壓加速后,從A板中心小孔射出,再從M、N兩極板的正中間以平行極板的方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場.M、N兩極板長為L,間距為 L.如果兩板間加上如圖b所示的電壓UMN , 電子恰能全部射入如圖所示的勻強(qiáng)磁場中,不考慮極板邊緣的影響,電子穿過平行板的時(shí)間極端,穿越過程可認(rèn)為板間電壓不變,磁場垂 離開磁場的最短時(shí)間是多少?直紙面向里且范圍足夠大,不考慮電場變化對磁場的影響.已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子的重力及它們之間的相互作用力.求:
(1)偏轉(zhuǎn)電場電壓UMN的峰值.
(2)已知t= 在時(shí)刻射入偏轉(zhuǎn)電場的電子恰好能返回板間,求勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.
(3)從電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場開始到離開磁場的最短時(shí)間是多少.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】從足夠高處釋放一石子甲,經(jīng)0.5 s,從同一位置再釋放另一石子乙,不計(jì)空氣阻力,則在兩石子落地前,下列說法中正確的是( )
A. 它們間的距離與乙石子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間成正比
B. 甲石子落地后,經(jīng)0.5 s乙石子還在空中運(yùn)動(dòng)
C. 它們在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同
D. 它們在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與其質(zhì)量無關(guān)
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