(20分)如圖所示,質(zhì)量為m3的平板車C放在光滑水平面上,車上放有A、B兩小滑塊,質(zhì)量分別是m1、m2,與平板車上表面間動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1μ2。同時(shí)分別給A、B一個(gè)沖量使它們都獲得相同大小的初速度v 0開始相向運(yùn)動(dòng),AB恰好不相碰。已知m1=10 kg,m2=2 kg,m3=6 kg, μ1=0.1,μ2=0.2, v0=9 m / s。g取10 m /s2。求:
(1) A、B都在平板車上不滑動(dòng)時(shí),C的速度大小v c=?
(2)開始運(yùn)動(dòng)前,AB之間的距離s=?
(1)4 m / s(2)55.125 m
以向左為正方向。
(1) A、B、C組成的系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,A、B都不滑動(dòng)時(shí),三者共速向右,則
m1v0m2v0=(m1m2m3)vc                  ………………(3分)
vc=4 m / s                                          ………………(1分)
(2) 設(shè)A、B、C在相對滑動(dòng)過程中加速度大小分別為a1a2、a3,則
a1=-μ1g=-1 m /s2                                   ………………(1分)
a2μ2g=2 m /s2                                   ………………(1分)
a3=1 m /s2                     ………………(1分)
假設(shè)A、BC共速前一直與C相對滑動(dòng),設(shè)需要的時(shí)間分別為tAtB,則
s
s
由于tBtA,所以A先停止滑動(dòng)。         ………………(2分)
設(shè)A從開始到停止滑動(dòng)經(jīng)過的時(shí)間為t,A剛停止滑動(dòng)時(shí),AC的速度都為v1B的速度為v2,則
C有:v1a3t                        ………………(1分)
A有:v1v0a1t                    ………………(1分)
解得t=4.5 s
v1=4.5 m / s                            ………………(1分)
設(shè)停止滑動(dòng)以后AC的加速度都為a4,方向向左,則
a4=- 0.25 m /s2                         ………………(1分)
設(shè)A從開始運(yùn)動(dòng)到停止滑動(dòng)通過的距離是s1,B從開始運(yùn)動(dòng)到停止滑動(dòng)通過的距離是s2A停止滑動(dòng)后到B停止滑動(dòng),AC通過的距離是s3,則
A有:               ………………(1分)
B有:              ………………(1分)
AC有:          ………………(1分)
解得s1=30.375 m,s2=-16.25 m,s3=8.5 m
ss1 -s2s3                                      ………………(2分)
s=55.125 m                         ………………(2分)
(評分標(biāo)準(zhǔn)說明:根據(jù)動(dòng)量守恒求得vc給4分;求四個(gè)加速度各1分,共4分;判斷A先停止滑動(dòng),給2分;求得v1給3分;求得s1、s2、s3各1分,共3分;最后結(jié)果4分。不同方法解答,對照該標(biāo)準(zhǔn)給分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


的航天器獲得動(dòng)力。在等離子發(fā)動(dòng)機(jī)中,由電極發(fā)射的電子撞擊氙原子,使之電離,在
加速電場的作用下,氙離子加速到很大的速度后從航天器尾部連續(xù)噴出,產(chǎn)生推力。假
設(shè)裝有等離子體發(fā)動(dòng)機(jī)的航天器在太空中處于靜止,航天器的總質(zhì)量為M(在發(fā)射離子的過程中質(zhì)量可以認(rèn)為不變),每個(gè)氙離子的質(zhì)量為m,電量為q,加速電壓為U,等離子體發(fā)動(dòng)機(jī)每秒時(shí)間里向外噴出的離子數(shù)為n,發(fā)動(dòng)機(jī)對離子作功的功率為多少?航天器獲得的加速度是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(12分)一列火車共有n節(jié)車廂且均停在有一定傾角的傾斜軌道上,各車廂與軌道接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同,傾斜軌道很長。各車廂間距相等,間距總長為a。若給第一節(jié)車廂一沿軌道斜面向下的初速度v,則其恰能沿傾斜軌道勻速運(yùn)動(dòng),與第二節(jié)車廂碰后不分開,然后一起向第三節(jié)車廂運(yùn)動(dòng),……依次直到第n節(jié)車廂.(碰撞時(shí)間極短可忽略)試求:
(1)火車的最后速度是多大?
(2)整個(gè)過程經(jīng)歷的時(shí)間是多長?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,豎直平面內(nèi)有一半徑足夠大光滑圓弧形軌道,O為最低點(diǎn),A、B兩點(diǎn)距O點(diǎn)的高度分別為h和4h,現(xiàn)在從A點(diǎn)釋放一質(zhì)量為M的大物體,且每隔適當(dāng)?shù)臅r(shí)間從B點(diǎn)釋放一質(zhì)量為m的小物體,它們和大物體碰撞后都結(jié)為一體,已知M=100m。
(1)若每當(dāng)大物體向右運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí),都有一個(gè)小物體與之碰撞,問碰撞多少次后大物體速度最小?
  (2)若每當(dāng)大物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí),都有一個(gè)小物體與之碰撞,若碰撞50次后大物體運(yùn)動(dòng)的最大高度為h的幾分之幾?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

【物理——選修3-5】(15分)


(1)(5分)如圖為氫原子能級的示意圖,現(xiàn)有大量的氫原子處于以n = 4的激發(fā)態(tài),當(dāng)向低能級躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光。關(guān)于這些光下列說法正確的是( )
A.最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由n = 4能級躍遷到n =3能級產(chǎn)生的
B.頻率最小的光是由n = 2能級躍遷到n = 1能級產(chǎn)生的
C.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光
D.用n = 2能級躍遷到n = 1能級輻射出的光照射逸出功               
為6.34 e V的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)     
(2)(10分)如圖所示,物體A、B的質(zhì)量分別是,用輕彈簧相連結(jié)放在光滑的水平面上,物體B左側(cè)與豎直墻相接觸。另有一個(gè)物體C從t=0時(shí)刻起以一定的速度向左運(yùn)動(dòng),在t=5.0 s時(shí)刻與物體A相碰,碰后立即與A粘在一起不再分開。物體C的v–t圖象如圖所示。試求:
①物塊C的質(zhì)量m;
②在5.0s到15s的時(shí)間內(nèi)物塊A的動(dòng)量變化的大小和方向。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(18分)如圖所示,空間存在垂直紙面向里的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,磁場I寬為L,兩磁場間的無場區(qū)域?yàn)镮I,寬也為L,磁場III寬度足夠大。區(qū)域中兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌間距為l,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,兩導(dǎo)體棒ab、cd的質(zhì)量均為m,電阻均為r。ab棒靜止在磁場I中的左邊界處,cd棒靜止在磁場III中的左邊界處,對ab棒施加一個(gè)瞬時(shí)沖量,ab棒以速度開始向右運(yùn)動(dòng)。


 
 

 
(1)求ab棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小;
(2)若ab棒在區(qū)域I運(yùn)動(dòng)過程中,cd棒獲得的最大速度為,求ab棒通過區(qū)域II的時(shí)間;
(3)若ab棒在尚未離開區(qū)域II之前,cd棒已停止運(yùn)動(dòng),求ab棒在區(qū)域II運(yùn)動(dòng)的過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)求物體1從釋放到與物體2相碰的過程中,滑道向左運(yùn)動(dòng)的距離;
(2)若CD=0.1m,兩物體與滑道的CD部分的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.1,求在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,彈簧具有的最大彈性勢能;
(3)物體1、2最終停在何處。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

以速度v0平拋一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體,若在拋出3s后它未與地面及其他物體相碰,求它在3s內(nèi)動(dòng)量的變化。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,水平傳送帶AB足夠長,質(zhì)量為M=1kg的木塊隨傳送帶一起以v1=2m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)(傳送帶的速度恒定),木塊與傳送帶的摩擦因數(shù),當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)到最左端A點(diǎn)時(shí),一顆質(zhì)量為m=20g的子彈,以v0=300m/s的水平向右的速度,正對射入木塊并穿出,穿出速度v=50m/s,設(shè)子彈射穿木塊的時(shí)間極短,(g取10m/s2)求:

(1)木塊遭射擊后遠(yuǎn)離A的最大距離;
(2)木塊遭擊后在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間.

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