3.質量為mB=6kg的木板B靜止于光滑水平面上,物塊A質量為mA=6kg,停在B的左端.質量為m=1kg的小球用長為L=0.8m的輕繩懸掛在固定點O上,將輕繩拉直至水平位置后由靜止釋放,小球在最低點與A發(fā)生碰撞后反彈,反彈所能達到的最大高度為h=0.2m.已知A、B間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,將A與小球視為質點,不計空氣阻力,為使A不滑離木板B,木板B至少多長?(取g=10m/s2

分析 根據(jù)機械能守恒定律求出小球下擺到最低點的速度和反彈的速度大小,對小球和A組成的系統(tǒng),運用動量守恒求出A的速度,再對A、B組成的系統(tǒng),運用動量守恒和能量守恒求出木板的至少長度.

解答 解:小球下擺和回擺兩過程中,小球機械能均守恒.達到最低點時速率為v0
mgL=$\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}$  
與A碰后回擺時速率為v1
mgh=$\frac{1}{2}m{{v}_{1}}^{2}$   
球與A碰撞過程中,系統(tǒng)動量守恒,規(guī)定向右為正方向,
mv0=-mv1+mAvA   
代入數(shù)據(jù)解得vA=1m/s
物塊A與木板B相互作用過程中,動量守恒,規(guī)定向右為正方向,
mAvA=(mA+mB)v     
根據(jù)能量守恒有:μmAgx=$\frac{1}{2}{m}_{A}{{v}_{A}}^{2}$-$\frac{1}{2}({m}_{A}+{m}_{B}){v}^{2}$,
代入數(shù)據(jù)解得x=0.25m
答:木板B至少為0.25m.

點評 本題考查了動量守恒定律、機械能守恒定律和能量守恒定律的綜合運用,綜合性較強,運用動量守恒求解時,注意表達式的矢量性.

練習冊系列答案
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16.如圖所示,在第一象限有向下的勻強電場,在第四象限有垂直紙面向里的有界勻強磁場.在y軸上坐標為(0,b)的M點,質量為m,電荷量為q的正點電荷(不計重力),以垂直于y軸的初速度v0水平向右進入勻強電場.恰好從x軸上坐標為(2b,0)的N點進入有界磁場.磁場位于y=-0.8b和x=4b和橫軸x、縱軸y所包圍的矩形區(qū)域內.最終粒子從磁場右邊界離開.求:
(1)勻強電場的場強大小E;
(2)磁感應強度B的最大值;
(3)磁感應強度B最小值時,粒子能否從(4b,-0.8b)處射出?畫圖說明.

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B.a、b兩點場強方向相同,b點場強比a點場強小
C.b點電勢比c點電勢高,場強方向相同
D.一個電子僅在電場力作用下不可能沿如圖曲線軌跡從a點運動到c點

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14.如圖甲所示,光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角,M、P兩端接一阻值為R的定值電阻,阻值為r的金屬棒ab垂直導軌放置,其他部分電阻不計,整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直導軌平面向上,t=0時對金屬棒施一平行于導軌的外力F,金屬棒由靜止開始沿導軌向上運動,通過R的感應電荷量q隨時間t的變化關系如圖乙所示,下列關于穿過回路abPMa的磁通量Φ、金屬棒加速度a、金屬棒受到的外力F、通過金屬棒中電流I隨時間變化的圖象正確的是(  )
A.B.C.D.

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1.如圖所示是學生實驗用的多用電表刻度盤,當選用量程為50V的直流電壓檔測量電壓時,表針指于圖示位置,則所測電壓為33.0V;若選用倍率為“×100”的電阻檔測電阻時,表針也指于同一位置,則所測電阻的阻值為800Ω

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(1)若該粒子沿y軸負方向人射后,恰好能經過x軸上的A(a,0)點,求粒子速度的大小.
(2)若該粒子以速度v沿y軸負方向人射的同時,一不帶電的小球從x軸上方某一點平行于x軸向右拋出.二者經過時間t=$\frac{5πm}{6qB}$恰好相遇,求小球拋出點的縱坐標.
(3)如圖乙所,在此空間再加人沿y軸負方向、大小為E的勻強電場,讓該粒子改為從O點靜止釋放,研究表明:粒子在xoy平面內將做周期性運動,其周期T=$\frac{2πm}{qB}$,且在任一時刻,粒子速度的x分量vx與其所在位置的y坐標絕對值的關系為vx=$\frac{qB}{m}y$.若在粒子釋放的同時,另有一不帶電的小球從x軸上方某一點平行于x軸向右拋出,二者經過時間t=$\frac{3πm}{qB}$恰好相遇,求小球拋出點的縱坐標(結果m、q、B、E、g、v、a、π用表示)

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15.如圖所示,在一個繞有線圈的可拆變壓器鐵芯上分別放一小鐵鍋水和一玻璃杯水.給線圈通入電流,一段時間后,一個容器中水溫升高,則通入的電流與水溫升高的是( 。
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12.如圖是某種交變電流的電流強度隨時間變化的圖線,則這種交變電流的有效值為( 。
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13.幾位同學想劃船渡過一條寬150米的河,他們在靜水中劃船的速度為5m/s,河水的流速為4m/s,對于這次過河,他們有各自的看法,其中正確的是( 。
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B.要想節(jié)省時間就得朝著正對岸劃船
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D.船是不可能到達正對岸的

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