11.如圖所示,在光滑水平面上,木塊A的質(zhì)量mA=1kg,木塊B的質(zhì)量mB=4kg,質(zhì)量mC=2kg的木塊C置于足夠長(zhǎng)的木塊B上,B、C之間用一輕彈簧相拴接并且接觸面光滑.開(kāi)始時(shí)B、C靜止,A以v0=10m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng),與B碰撞后B的速度為3.5m/s,碰撞時(shí)間極短.求:
①A、B碰撞后A的速度.
②彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)C的速度.

分析 A、B兩者組成的系統(tǒng),在碰撞的前后瞬間動(dòng)量守恒,結(jié)合動(dòng)量守恒求出A、B碰后A的速度大。
彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為零,結(jié)合動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律求出彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)C的速度.

解答 解:①因碰撞時(shí)間極短,A、B碰撞時(shí),C的速度為零,規(guī)定A的初速度方向?yàn)檎较,由?dòng)量守恒定律得
mAv0=mAvA+mBvB    
解得vA=$\frac{{m}_{A}{v}_{0}-{m}_{B}{v}_{B}}{{m}_{A}}$
代入數(shù)據(jù)解得vA=-4 m/s,方向與A的初速度方向相反.
②第一次恢復(fù)原長(zhǎng),彈簧的彈性勢(shì)能為零,設(shè)此時(shí)B的速度為vB′,C的速度為vC
由動(dòng)量守恒定律得mBvB=mBvB′+mCvC
由機(jī)械能守恒定律得$\frac{1}{2}$mBvB2=$\frac{1}{2}$mBvB2+$\frac{1}{2}$mCvC2
得vC=$\frac{2{m}_{B}}{{m}_{B}+{m}_{C}}$vB
代入數(shù)據(jù)解得vC=$\frac{14}{3}$ m/s.
答:①A、B碰撞后A的速度為4m/s,方向與A的初速度方向相反.
②彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)C的速度為$\frac{14}{3}m/s$.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求物體的速度,分析清楚運(yùn)動(dòng)過(guò)程,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律即可正確解題.難度中等.

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

1.一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形如圖(甲)所示,從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),波上質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖(乙)所示,則( 。
A.這列波沿x軸正方向傳播
B.這列波的波速是25m/s
C.從該時(shí)刻起經(jīng)0.4s,質(zhì)點(diǎn)A通過(guò)的路程是16cm
D.從該時(shí)刻起,質(zhì)點(diǎn)P將比質(zhì)點(diǎn)Q晚回到平衡位置

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖為一簡(jiǎn)易多用電表的內(nèi)部電路原理圖,其中G為靈敏電流計(jì),S為單刀多擲電鍵(功能鍵),表內(nèi)直流電源的電動(dòng)勢(shì)為E.由圖可知,欲選擇電壓檔大量程時(shí),應(yīng)將功能鍵置于5位置;欲測(cè)電阻時(shí),應(yīng)將功能鍵置于3位置,欲選擇電流檔大量程時(shí),應(yīng)將功能鍵置于1位置.(統(tǒng)一填寫(xiě)功能鍵序號(hào))

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.如圖所示,一定質(zhì)量的氣體被絕熱活塞封閉在絕熱的水平放置的氣缸內(nèi),氣缸固定且內(nèi)壁光滑,活塞通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)定滑輪與一沙桶(里面沒(méi)有沙)連接,開(kāi)始活塞處于靜止?fàn)顟B(tài),封閉氣體的體積為V0,溫度T0=300K,壓強(qiáng)為0.9P0(P0為大氣壓強(qiáng)),活塞面積為S,現(xiàn)不停地向沙桶中加沙子,使活塞緩慢地向右移動(dòng),當(dāng)增加的沙子質(zhì)量為桶質(zhì)量的2倍時(shí),氣體體積增加了0.2V0(活塞未被拉出氣缸),重力加速度為g,求:
①沙桶的質(zhì)量m
②末態(tài)氣缸內(nèi)封閉氣體的溫度T.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.某研究性學(xué)習(xí)小組用加速度傳感器探究物體從靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,得到了質(zhì)量為1.0kg的物體運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線,如圖所示.由圖可以得出(  )
A.從t=4.0s到t=6.0s的時(shí)間內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
B.物體在t=10.0s時(shí)的速度大小約為6.8m/s
C.從t=10.0s到t=12.0s的時(shí)間內(nèi)合外力對(duì)物體做的功約為7.3J
D.從t=2.0s到t=6.0s的時(shí)間內(nèi)物體所受合外力先增大后減小

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科目:高中物理 來(lái)源:2016-2017學(xué)年福建省四地六校高一上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

一物體做直線運(yùn)動(dòng),其v t圖像如圖4所示,從圖中可以看出,以下說(shuō)法正確的是

A.0~2 s和5~6 s內(nèi)加速度的方向與速度方向均相同

B.4~5s內(nèi)物體的加速度為3 m/s2

C.4~6 s 內(nèi)物體的速度一直在減小

D.只有0~2 s內(nèi)加速度與速度方向相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.如圖甲所示,在傾角為37°足夠長(zhǎng)的粗糙斜面底端,一質(zhì)量m=1kg的滑塊壓縮著一輕彈簧且鎖定,但它們并不相連,滑塊可視為質(zhì)點(diǎn).t=0時(shí)解除鎖定,計(jì)算機(jī)通過(guò)傳感器描繪出滑塊的v-t圖象如圖乙所示,其中Oab段為曲線,bc段為直線,在t1=0.1s時(shí)滑塊已上滑s=0.2m的距離(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)滑塊離開(kāi)彈簧后在圖中bc段對(duì)應(yīng)的加速度a及動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大;
(2)t2=0.3s和t3=0.4s時(shí)滑塊的速度v1、v2的大;
(3)彈簧鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能EP

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.為了較準(zhǔn)確地測(cè)量某定值電阻的阻值,某小組先用多用電表進(jìn)行簡(jiǎn)單測(cè)量,然后用伏安法準(zhǔn)確測(cè)量,現(xiàn)準(zhǔn)備了以下器材:
A.多用電表
B.電流表A1(量程50mA、內(nèi)阻r1=20?)
C.電流表A2(量程100mA、內(nèi)阻r2=5?)
D.定制電阻R0(80?)
E.滑動(dòng)變阻器R(0~10?)
F.電源(電動(dòng)勢(shì)E=6V,內(nèi)電阻較。
G.導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)若干

①在用多用電表粗測(cè)時(shí),該興趣小組首先用“×100”歐姆檔,此時(shí)歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)很大,為了減小誤差,多用電表的選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)換用×10 歐姆檔(選填“×1000”或“×10”);按操作規(guī)程再次測(cè)量該待測(cè)電阻的阻值,此時(shí)歐姆表的指針位置如圖甲所示,其讀數(shù)是140?;
②小組設(shè)計(jì)的電路如圖乙所示,與R0串聯(lián)的電流表是A1(選填A(yù)1或A2),開(kāi)始測(cè)量時(shí),滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)置于最左端(選填“左”或“右”).
③請(qǐng)根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖寫(xiě)出Rx的測(cè)量表達(dá)式Rx=$\frac{{I({R_0}+{r_{\;}})}}{{{I^'}-I}}$.(a處電流表讀數(shù)為I,內(nèi)阻為r,b處電流表讀數(shù)為I′,內(nèi)阻為r′,用題中所給字母表達(dá))

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18.如圖所示,以等量同種點(diǎn)電荷的連線中點(diǎn)為原點(diǎn),兩點(diǎn)電荷連線的中垂線為x軸,E表示電場(chǎng)強(qiáng)度,φ表示電勢(shì),根據(jù)你已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)判斷,在下列E-x圖象和φ-x圖象中,可能正確的是( 。
A.B.C.D.

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