20.如圖所示,質(zhì)量為mA=2kg的木塊A靜止在光滑水平面上.一質(zhì)量為mB=1kg的木塊B以某一初速度v0=5m/s沿水平方向向右運(yùn)動(dòng),與A碰撞后都向右運(yùn)動(dòng).木塊A 與擋板碰撞后立即反彈(設(shè)木塊A與擋板碰撞過(guò)程無(wú)機(jī)械能損失).后來(lái)木塊A與B發(fā)生二次碰撞,碰后A、B同向運(yùn)動(dòng),速度大小分別為0.9m/s、1.2m/s.求:
(1)第一次木塊A、B碰撞結(jié)束時(shí)的速度大小vA和vB
(2)木塊A、B第二次碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能是多少.

分析 (1)A、B第一次碰撞過(guò)程,遵守動(dòng)量守恒,據(jù)動(dòng)量守恒定律列式;A與擋板碰撞,因?yàn)闆](méi)有機(jī)械能損失,所以A原速反彈,第二次A、B碰撞過(guò)程動(dòng)量也守恒,列式,聯(lián)立即可求得第一次A、B碰撞后木塊A的速度;
(2)第二次碰撞過(guò)程中,A對(duì)B做的功根據(jù)功能關(guān)系求解即可.

解答 解:(1)設(shè)A、B第一次碰撞后的速度大小分別為 vA1、vB1,向右為正方向,
則由動(dòng)量守恒定律得mBv0=mAvA1+mBvB1  
A與擋板碰撞反彈,則第二次A、B碰撞前瞬間的速度大小分別為vA1、vB1,
設(shè)碰撞后的速度大小分別為vA2、vB2,取向左為正方向,
由動(dòng)量守恒定律可得mAvA1-mBvB1=mAvA2+mBvB2
聯(lián)立解得vA1=2m/s,vB1=1 m/s  
(2)第二次碰撞過(guò)程中,系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E=(EKA1+EKB1)-(EKA2+EKB2
解得:△E=2.97J;
答:(1)第一次A、B碰撞后,木塊A的速度為2m/s;B的速度為1m/s;
(2)第二次碰撞過(guò)程中,損失的機(jī)械能為2.97J;

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)量守恒定律及功能關(guān)系,要注意明確在動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用中明確正方向,并且明確碰撞過(guò)程損失的能量要用功能關(guān)系求解,

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:選擇題

4.按照我國(guó)月球探測(cè)活動(dòng)計(jì)劃,在第一步“繞月”工程圓滿完成任務(wù)后,第二步“落月”工程在2013年前已完成,假設(shè)月球半徑為R,飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng),到達(dá)軌道的A點(diǎn),點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,到達(dá)軌道Ⅱ的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(dòng),下列判斷正確的是( 。
A.飛船在A點(diǎn)點(diǎn)火變軌的瞬間,動(dòng)能增加
B.飛船在軌道Ⅰ上的運(yùn)行角速度是在軌道Ⅲ上運(yùn)行角速度的$\frac{\sqrt{3}}{9}$倍
C.飛船在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速率是在軌道Ⅲ上運(yùn)行速率的$\frac{1}{2}$倍
D.在軌道Ⅱ上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),飛船在A點(diǎn)的速率等于在B點(diǎn)的速率

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,b是原線圈的中心抽頭,圖中電表均為理想交流電表,滑動(dòng)變阻器最大阻值R=10Ω,其余電阻均不計(jì),從某時(shí)刻開始在原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí),電壓表的示數(shù)為22 V
B.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時(shí),原線圈的輸入功率變大
C.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接,當(dāng)t=0.01 s時(shí),電流表示數(shù)為零
D.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí),滑片P向下滑動(dòng),原線圈的輸入功率變小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.如圖所示,紙面內(nèi)有正方形導(dǎo)線框ABCD和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),由于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的變化,線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流,使AB邊受到向右的安培力作用,以下判斷正確的是( 。
A.穿過(guò)線框的磁通量增大
B.變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生了磁生電場(chǎng)
C.AD邊受到的安培力方向向上
D.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?/td>

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.用如圖所示的裝置驗(yàn)證系統(tǒng)(滑塊及重物)機(jī)械能守恒.滑塊放在水平的氣墊導(dǎo)軌上,滑塊釋放時(shí)遮光條與光電門間的距離為x(x<h).滑塊質(zhì)量M,重物質(zhì)量m.
(1)若遮光條經(jīng)過(guò)光電門用的時(shí)間為t,遮光條的厚度為d,則遮光條經(jīng)過(guò)光電門時(shí)小車的速度表達(dá)式為v=$\fracazwch7n{t}$.
(2)遮光條經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度用v表示,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,釋放小車時(shí)系統(tǒng)的機(jī)械能E1=0.則遮光條經(jīng)過(guò)光電門處
時(shí)系統(tǒng)的機(jī)械能表達(dá)式為E2=$\frac{1}{2}(M+m){v}^{2}-mgx$.由于運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有阻力,且滑輪有一定的質(zhì)量,因此實(shí)驗(yàn)中得到的E2小于0.(填大于、小于或等于)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.如圖所示,質(zhì)量分別為1kg、3kg的滑塊A、B位于光滑水平面上,現(xiàn)使滑塊A以4m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),與左側(cè)連有輕彈簧的滑塊B發(fā)生碰撞.求二者在發(fā)生碰撞的過(guò)程中
(1)彈簧壓縮到最短時(shí)A.B共同速度是多少?
(2)彈簧的最大彈性勢(shì)能是多少?
(3)滑塊B的最大速度是多少.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

12.某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖甲,圖甲中小車是在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行,這時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條…,完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致.每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出.
(1)除了圖甲中已有的實(shí)驗(yàn)器材外,還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和交流電源(填“交流”或“直流”).
(2)實(shí)驗(yàn)中小車會(huì)受到摩擦阻力的作用,可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡掉摩擦阻力,則下面操作正確的是D
A.放開小車,能夠自由下滑即可
B.放開小車,能夠勻速下滑即可
C.放開拖著紙帶的小車,能夠自由下滑即可
D.放開拖著紙帶的小車,能夠勻速下滑即可
(3)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作正確,數(shù)據(jù)記錄較真實(shí),他根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù),畫出W-v的圖象,應(yīng)為圖乙中的哪一個(gè)B

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.如圖所示,封閉著理想氣體的氣缸掛在彈簧下,彈簧秤的示數(shù)為F.已知?dú)飧椎馁|(zhì)量為M,活塞質(zhì)量為m,橫截面積為S,活塞與缸體間摩擦不計(jì),外界大氣壓強(qiáng)為P0,則缸內(nèi)的壓強(qiáng)為(  )
A.P0-$\frac{mg}{s}$B.P0-$\frac{Mg}{S}$C.P0+$\frac{Mg-F}{S}$D.P0+[$\frac{(M+m)g-F}{S}$]

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

10.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)量勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度.滑塊上的左右端各有一個(gè)完全一樣的遮光板.若光線被遮光板遮擋,光電傳感器會(huì)輸出高電平.滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng),遮光板1、2分別經(jīng)過(guò)光電傳感器時(shí),通過(guò)計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電平隨時(shí)間變化的圖象.

(1)實(shí)驗(yàn)前,接通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,則圖乙中的t1、t2、t3、t4間滿足關(guān)系t4-t3=t2-t1,則說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
(2)如圖丙所示,用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光板的寬度d,掛上鉤碼后,將滑塊由如圖甲所示位置釋放,通過(guò)光電傳感器和計(jì)算機(jī)得到的圖象如圖乙所示,若t1、t2、t3、t4和d已知,則遮光板1和遮光板2在經(jīng)過(guò)光電傳感器過(guò)程中的平均速度分別為$\frac2rrihri{{t}_{2}-{t}_{1}}$、$\frac2b8klvi{{t}_{4}-{t}_{3}}$(用已知量的字母表示).
(3)在(2)情況下,滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a=$\frac{2d}{{t}_{3}+{t}_{4}-{t}_{2}-{t}_{1}}(\frac{1}{{t}_{4}-{t}_{3}}-\frac{1}{{t}_{2}-{t}_{1}})$(用已知量的字母表示).

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