【題目】如圖所示，質(zhì)量為mA=3kg的小車A以v0=4m/s的速度沿光滑水平面勻速運動，小車左端固定的支架通過不可伸長的輕繩懸掛質(zhì)量為mB=1kg的小球B（可看作質(zhì)點），小球距離車面h=0.8m。某一時刻，小車與靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為mC=1kg的物塊C發(fā)生碰撞并粘連在一起（碰撞時間可忽略），此時輕繩突然斷裂。此后，小球剛好落入小車右端固定的砂桶中（小桶的尺寸可忽略），不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）小車系統(tǒng)的最終速度大小v共；

（2）繩未斷前小球與砂桶的水平距離L；

（3）整個過程中系統(tǒng)損失的機械能△E機損。

【答案】（1）3.2m/s （2）0.4m （3）14.4J

【解析】試題分析：根據(jù)動量守恒求出系統(tǒng)最終速度；小球做平拋運動，根據(jù)平拋運動公式和運動學公式求出水平距離；由功能關(guān)系即可求出系統(tǒng)損失的機械能。

（1）設(shè)系統(tǒng)最終速度為v共，由水平方向動量守恒：

(mA＋mB) v0=(mA＋mB＋mC) v共

帶入數(shù)據(jù)解得：v共=3.2m/s

（2）A與C的碰撞動量守恒：mAv0=(mA＋mC)v1

解得：v1=3m/s

設(shè)小球下落時間為t，則：

帶入數(shù)據(jù)解得：t=0.4s

所以距離為：

帶入數(shù)據(jù)解得：L=0.4m

（3）由能量守恒得：

帶入數(shù)據(jù)解得：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】測速儀上裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，如圖所示，B為固定測速儀，A為汽車，兩者相距670m，某時刻B發(fā)出超聲波，同時A由靜止開始做勻加速直線運動，當B接收到反射回來的超聲波信號時，A、B相距710m．已知聲速為340m/s，則汽車的加速度大小為（　　）

A. 20m/s2 B. 10m/s2 C. 5m/s2 D. 無法計算

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【題目】在距離水平地面高為h處，將一物體以初速v0水平拋出（不計空氣阻力），落地時速度為v1 ， 豎直分速度為vy ， 落地點與拋出點的水平距離為s，則能用來計算該物體在空中運動時間的式子有（ ）
A.
B.
C.
D.

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【題目】滑雪運動中當滑雪板壓在雪地時會把雪內(nèi)的空氣逼出來，在滑雪板和雪地之間形成暫時的“氣墊”從而減小雪地對滑雪板的摩擦，然后當滑雪板的速度較小時，與雪地接觸時間超過某一時間就會陷下去，使得它們間的摩擦阻力增大．假設(shè)滑雪者的速度超過4m/s時，滑雪板與雪地間的動摩擦因數(shù)就會從0.25變?yōu)?.125．一滑雪者從傾角為θ=370斜坡的A處由靜止開始自由下滑，滑至坡底B處（B處為一光滑小圓弧）后又滑上一段水平雪地，最后停在水平雪道BC上的某處．如圖所示，不計空氣阻力，已知AB長14.8m，取g=10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）滑雪者從靜止開始到動摩擦因數(shù)發(fā)生變化所經(jīng)歷的時間
（2）滑雪者到達B處的速度大小
（3）假如水平雪道BC的長度只有99.2m（C處后面為懸崖），為了保證安全，從斜坡上靜止開始自由下滑時出發(fā)點離B點的距離不得超過多少？

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【題目】由于原子核的核子之間存在強大的核力,核結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時,需要克服_______________做功,或者說_______________對外做功,這就會涉及能量的變化。

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【題目】重核受到其他粒子轟擊時分裂成兩塊或兩塊以上中等質(zhì)量的核的過程稱為_______________。在此過程中,放出 _______________并釋放大量能量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列做法中，能使兩個點電荷間的庫侖力大小變?yōu)樵瓉硪话氲氖牵海?/span> ）

A. 不改變電荷間的距離，使每個電荷的電荷量都變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

B. 不改變兩電荷的電荷量，使電荷間的距離變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

C. 使一個電荷的電荷量加倍，同時使兩電荷間的距離加倍

D. 使兩個電荷的電荷量和兩電荷間的距離都增大到原來的2倍

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【題目】在圖所示實驗中，關(guān)于平行板電容器的充、放電，下列說法正確的是（ ）

A. 開關(guān)接1時，平行板電容器充電，且上極板帶正電

B. 開關(guān)接1時，平行板電容器充電，且上極板帶負電

C. 開關(guān)接2時，平行板電容器充電，且上極板帶正電

D. 開關(guān)接2時，平行板電容器充電，且上極板帶負電

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某組同學設(shè)計了“探究加速度與物體所受合力及質(zhì)量的關(guān)系”實驗．圖（）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花打點計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力等于細砂和小桶的總重量，小車運動的加速度可用紙帶上打出的點求得．

（1）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，保持細砂和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量分別記錄小車加速度與其質(zhì)量的數(shù)據(jù)．圖（b）為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

（2）在分析處理數(shù)據(jù)時，該組同學產(chǎn)生分歧：甲同學認為應該根據(jù)實驗中測得的數(shù)據(jù)作出小車加速度與其質(zhì)量的圖象．乙同學認為應該根據(jù)實驗中測得的數(shù)據(jù)作出小車加速度與其質(zhì)量倒數(shù)的圖象．兩位同學都按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標系中進行了標注，但尚未完成圖象（如下圖所示）。你認為同學

（填“甲”、“乙”）的方案更合理，請繼續(xù)幫助該同學作出坐標系中的圖象．

（3）在“探究加速度與合力的關(guān)系”時，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中細砂的質(zhì)量，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度與合力的圖線如圖（），該圖線不通過坐標原點，試分析該圖線不通過坐標原點的原因 ．

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