如圖,A為內壁長為2m的U型框,框內有一小球B.某時刻開始,小球從框的中點以1m/s的速度向右勻速直線運動,與框右側擋板碰撞后立刻以相等的速度返回,以后的每次碰撞小球只改變速度方向,且不計碰撞時間.
(1)若框始終靜止,則4s內小球與框碰撞的次數(shù)為______次.
(2)若框始終以0.5m/s的速度向右勻速直線運動,則3s末小球與框左側擋板的距離為______m.
(1)4s內小球的路程wei:s=vt=1m/s×4s=4m,
框靜止不動,小球從中點開始向右運動,在4s內的路程為4m,小球運動1m與框發(fā)生第一次碰撞,在經(jīng)過2m,共運動1m+2m=3m與框發(fā)生第二次碰撞,要發(fā)生第三次碰撞需要在運動2m,小球需一共需要運動3m+2m=5m,
在4s內小球運動了4m,因此在4s內小球與框碰撞2次;
(2)小球與框同時向右運動,小球與框的右側發(fā)生第一次碰撞的時間:
t1=
s′
v小球-v
=
1
1-0.5
=2s,
與框碰撞后,小球返回,向左運動,再經(jīng)過1s小球的路程:
s=vt=1m/s×s=1m,
框的路程:s′=vt=0.5m/s×1s=0.5m,
此時小球與框左側擋板的距離為:
2m-1m-0.5m=0.5m,
即3s末小球與框左側擋板的距離為0.5m;
故答案為:2;0.5.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一物體在合外力F的作用下從靜止開始做直線運動,合外力方向不變,大小隨時間的變化如圖所示,該物體在t0和2t0時刻,物體的動能分別為Ek1、Ek2,物塊的動量分別為p1、p2,則( 。
A.Ek2=9Ek1,p2=3p1B.Ek2=3Ek1,p2=3p1
C.Ek2=8Ek1,p2=4p1D.Ek2=3Ek1,p2=2p1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)已知金屬鈣的逸出功為2.7eV,氫原子的能級圖如圖A所示,一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級狀態(tài),則______
A.氫原子可能輻射6種頻率的光子
B.氫原子可能輻射5種頻率的光子
C.有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應
D.有4種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應
(2)質量為m1=1.0kg和m2(未知)的兩個物體在光滑的水平面上正碰,碰撞時間不計,其x~t(位移-時間)圖象如圖B所示,試通過計算回答下列問題
①m2等于多少千克?
②碰撞過程是彈性碰撞還是非彈性碰撞?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

光滑水平面上兩物體a、b用不可伸長的松弛細繩相連,A質量為2kg,B質量為1kg;現(xiàn)使兩物體同時沿直線背向而行(vA=4m/s,vB=2m/s),直至繩被拉緊,然后兩物體一起運動,它們的總動量大小為______kg?m/s,兩物體共同運動的速度大小為______m/s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)下列說法正確的是
A.居里夫婦發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象
B.根據(jù)玻爾理論可知,氫原子輻射出一個光子后,氫原子的電勢能減小,核外電子的運動速度增大
C.原子核的半衰期由核內部自身因素決定,與原子所處的化學狀態(tài)和外部條件無關
D.盧瑟福通過對α粒子散射實驗的研究,揭示了原子核的組成
E.赫茲在實驗時無意中發(fā)現(xiàn)了一個使光的微粒理論得以東山再起的重要現(xiàn)象--光電效應
(2)2005年7月4日13時52分,美國宇航局“深度撞擊”號探測器釋放的撞擊器“擊中”目標--坦普爾1號彗星,這次撞擊只能使該彗星自身的運行速度出現(xiàn)1×10-7m/s的改變.探測器上所攜帶的重達370kg的彗星“撞擊器”將以3.6×104km/h的速度徑直撞向彗星的彗核部分,撞擊彗星后融化消失.根據(jù)以上數(shù)據(jù),估算一下彗星的質量是多少?(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩個圓形光滑細管在豎直平面內交疊,組成“8”字形通道,在“8”字形通道底端B處連接一內徑相同的粗糙水平直管AB.已知E處距地面的高度h=3.2m,一質量m=1kg的小球a從A點以速度v0=12m/s的速度向右進入直管道,到達B點后沿“8”字形軌道向上運動,到達D點時恰好與軌道無作用力,直接進入DE管(DE管光滑),并與原來靜止于E處的質量為M=4kg的小球b發(fā)生正碰(ab均可視為質點).已知碰撞后a球沿原路返回,速度大小為碰撞前速度大小的
1
3
,而b球從E點水平拋出,其水平射程s=0.8m,(g取10m/s2
(1)求碰后b球的速度大。
(2)求“8”字形管道上下兩圓的半徑r和R.
(3)若小球a在管道AB中運動時所受阻力為定值,請判斷a球返回到BA管道中時能否從A端穿出?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質量M=4kg的滑板B靜止放在光滑水平面上,滑板右端固定一根輕質彈簧,彈簧的自由端C到滑板左端的距離L=0.5m,可視為質點的小木塊A質量m=1kg,原來靜止于滑板的左端,滑板與木塊A之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.當滑板B受水平向左恒力F=14N作用時間t后,撤去F,這時木塊A恰好到達彈簧自由端C處,此后運動過程中的最大壓縮量為x=5cm.g取10m/s2,求:
(1)水平恒力F的作用時間t
(2)木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢能;
(3)整個運動過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在光滑水平地面上,有一質量m1=4.0kg的平板小車,小車的右端有一固定的豎直擋板,擋板上固定一輕質細彈簧.位于小車上A點處質量m2=1.0kg的木塊(可視為質點)與彈簧的左端相接觸但不連接,此時彈簧與木塊間無相互作用力.木塊與A點左側的車面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.40,木塊與A點右側的車面之間的摩擦可忽略不計.現(xiàn)小車與木塊一起以v0=2.0m/s的初速度向右運動,小車將與其右側的豎直墻壁發(fā)生碰撞,已知碰撞時間極短,碰撞后小車以v1=1.0m/s的速度反向彈回,已知重力加速度g取10m/s2,彈簧始終處于彈性限度內.求:
(1)小車撞墻后彈簧的最大彈性勢能;
(2)要使木塊最終不從小車上滑落,則車面A點左側粗糙部分的長度應滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在光滑水平面上A、B兩球沿同一直線向右運動,A追上B發(fā)生碰撞,碰前兩球動量分別為PA=12kg?m/s、PB=13kg?m/s,則碰撞過程中兩物體的動量變化可能的是( 。
A.△PA=-24kg?m/s,△PB=24kg?m/s
B.△PA=4kg?m/s,△PB=-4kg?m/s
C.△PB=-4kg?m/s,△PB=5kg?m/s
D.△PA=-3kg?m/s,△PB=3kg?m/s

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