【題目】如圖所示，物塊P、Q靜止在水平地面上，P的質(zhì)量為，Q的質(zhì)量為。物塊與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2，P與Q、Q與豎直墻之間的距離均為。某時(shí)刻給物塊P瞬時(shí)沖量，使其獲得水平向右的初速度，P、Q碰撞后的機(jī)械能為碰前的，Q與豎直墻碰撞為彈性碰撞，碰后速度大小不變，方向反向。所有碰撞時(shí)間極短可忽略，物塊可看成質(zhì)點(diǎn)，重力加速度取。

(1)求P、Q第一次碰后瞬間各自速度的大��；

(2)通過計(jì)算判斷P、Q能否發(fā)生二次碰撞，若能發(fā)生請(qǐng)計(jì)算二次碰撞前瞬間兩者的速率；若不能請(qǐng)說明理由。

【答案】(1) ，；(2) ，

【解析】

(1)從P開始運(yùn)動(dòng)到P、Q碰撞前過程，對(duì)P，由動(dòng)能定理得

代入數(shù)據(jù)解得

碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得

由題意可知

代入數(shù)據(jù)解得

，

負(fù)號(hào)表示方向向左。

(2)碰撞后P、Q都做減速運(yùn)動(dòng)，加速度都為

P速度變?yōu)榱阈枰臅r(shí)間

該過程P的位移

Q與墻壁碰撞后速率不變，加速度大小不變，若不發(fā)生二次碰撞，在速度為零前運(yùn)動(dòng)的路程

因?yàn)?/span>，所以可發(fā)生二次碰撞，根據(jù)上述分析可知

碰撞前P的速度為0

代入數(shù)據(jù)解得

所以二次碰撞前P的速度為，Q的速度為。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（　�。�

A.玻璃中的氣泡看起來特別明亮，是發(fā)生全反射的緣故

B.高壓輸電線上方另加兩條與大地相連的導(dǎo)線，是利用靜電屏蔽以防輸電線遭受雷擊

C.透過平行燈管的窄縫看正常發(fā)光的日光燈，能觀察到彩色條紋，這是光的干涉現(xiàn)象

D.發(fā)生α或β衰變時(shí)，產(chǎn)生的新核從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，能量以γ光子的形式輻射出來

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】第32屆夏季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)即東京奧運(yùn)會(huì)游泳比賽，中國(guó)選手有50人次獲得參賽資格。如圖所示，游泳池里注滿了水，水深h=m，在池底有一點(diǎn)光源S，它到池邊的水平距離為3.0m，從點(diǎn)光源S射向池邊的光線SP與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角。一裁判員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上，他的眼睛到地面的高度為3.m；當(dāng)他看到正前下方的點(diǎn)光源S時(shí)，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45°求：

（1）水的折射率n；

（2）裁判員的眼睛到池邊的水平距離x。（結(jié)果保留根式）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，則斜面作用于物塊的靜摩擦力（ ）

A.方向一定沿斜面向上

B.方向一定沿斜面向下

C.大小一定等于零

D.大小可能等于F

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國(guó)探月工程的重要項(xiàng)目之一是探測(cè)月球含量。如圖所示，（2個(gè)質(zhì)子和1個(gè)中子組成）和（2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子組成）組成的粒子束經(jīng)電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器，再經(jīng)過狹縫P進(jìn)入平板S下方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，沿半圓弧軌跡抵達(dá)照相底片，并留下痕跡M、N。下列說法正確的是（　�。�

A.速度選擇器內(nèi)部的磁場(chǎng)垂直紙面向外B.平板S下方的磁場(chǎng)垂直紙面向里

C.經(jīng)過狹縫P時(shí)，兩種粒子的速度不同D.痕跡N是抵達(dá)照相底片上時(shí)留下的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三條虛線表示某電場(chǎng)的三個(gè)等勢(shì)面，其中φ1=10V，φ2=20V，φ3=30V一個(gè)帶電粒子只受電場(chǎng)力作用，按圖中實(shí)線軌跡從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，由此可知( )

A. 粒子帶負(fù)電 B. 粒子的速度變大

C. 粒子的加速度變大 D. 粒子的電勢(shì)能變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為測(cè)量某種合金材料的電阻率，某同學(xué)選取了一個(gè)長(zhǎng)為L的圓柱形合金材料器件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量該器件的直徑，讀數(shù)如圖甲所示，直徑d=_________mm；

(2)為精確測(cè)量合金材料的電阻率，該同學(xué)利用以下器材，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路圖。其中：

待測(cè)器件Rx約為450Ω；

電流表A（量程為5mA，內(nèi)阻RA=120Ω）；

電壓表V（量程為10V，內(nèi)阻RV約為2kΩ）；

定值電阻R0=40Ω；

滑動(dòng)變阻器R（0-20Ω）；

蓄電池E（電動(dòng)勢(shì)約為l2V，內(nèi)阻很小）；

開關(guān)K及導(dǎo)線若干。

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖，把圖丙的實(shí)物圖補(bǔ)充完整；

（______）

②該同學(xué)在正確連接好電路后測(cè)量了多組U、I值，并描繪了I－U圖像，如圖丁所示。求得該圖線的斜率k=5.0×10－4A/V，可得該器件的電阻Rx=_________Ω。再根據(jù)得到合金材料的電阻率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩個(gè)輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上：一細(xì)線穿過兩輕環(huán)，其兩端各系一質(zhì)量為m的小球，在a和b之間的細(xì)線上懸掛一小物塊．平衡時(shí)，a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑．不計(jì)所有摩擦，小物塊的質(zhì)量為（　�。�

A. B. C. m D. 2m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，木塊A固定在水平地面上，細(xì)線的一端系住光滑滑塊B，另一端繞過固定在木塊A上的輕質(zhì)光滑滑輪后固定在墻上，B與A的豎直邊剛好接觸，滑輪左側(cè)的細(xì)線豎直，右側(cè)的細(xì)線水平．已知滑塊B的質(zhì)量為m，木塊A的質(zhì)量為3m，重力加速度為g，當(dāng)撤去固定A的力后，A不會(huì)翻倒．求：

（1）A固定不動(dòng)時(shí)，細(xì)線對(duì)滑輪的壓力大小F；

（2）撤去固定A的力后，A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ滿足什么條件時(shí)，A不會(huì)向右運(yùn)動(dòng)；

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