4.如圖,靜止在光滑水平面上的A、B兩物體,質(zhì)量mA>mB,用大小相等、方向相反的兩個(gè)水平外力分別對A、B作用相等距離,撤去兩外力后A、B兩物體相碰并粘在一起,此時(shí)兩物體將( 。
A.停止運(yùn)動(dòng)B.向右運(yùn)動(dòng)C.向左運(yùn)動(dòng)D.以上均有可能

分析 根據(jù)動(dòng)能定理求出碰前A、B的速度,再根據(jù)動(dòng)量守恒定律得出粘合體的速度,從而判斷運(yùn)動(dòng)的方向.

解答 解:根據(jù)動(dòng)能定理得,$Fs=\frac{1}{2}m{v}^{2}$,解得碰撞前A的速度大小${v}_{A}=\sqrt{\frac{2Fs}{{m}_{A}}}$,B的速度大小${v}_{B}=\sqrt{\frac{2Fs}{{m}_{B}}}$,
規(guī)定向右為正方向,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有:mBvB-mAvA=(mA+mB)v,
因?yàn)?{m}_{B}{v}_{B}-{m}_{A}{v}_{A}=\sqrt{2{m}_{B}Fs}-\sqrt{2{m}_{A}Fs}$,因?yàn)閙A>mB,則mBvB-mAvA<0.則v<0,兩物體將向左運(yùn)動(dòng).
故選:C.

點(diǎn)評 本題考查了動(dòng)能定理和動(dòng)量守恒定律的綜合,難度中等,在運(yùn)用動(dòng)量守恒定律時(shí),注意A、B碰前的速度相反.

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(1)在穿梭機(jī)內(nèi),一個(gè)質(zhì)量為60kg的人站在臺秤上,則臺秤示數(shù)是多少?
(2)計(jì)算穿梭機(jī)S軌道上的加速度.
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12.如圖所示,一導(dǎo)線彎成的閉合線圈(尺寸如圖,右側(cè)部分為半徑為r的半圓),在紙面內(nèi)以水平速度v向左勻速進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向外.線圈總電阻為R,從線圈進(jìn)入磁場開始到完全進(jìn)入磁場為止,下列結(jié)論正確的是( 。
A.感應(yīng)電流一直沿逆時(shí)針方向
B.線圈受到的安培力先增大,后減小
C.感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值E=Brv
D.通過線圈某個(gè)橫截面的電荷量為$\frac{{B({r^2}+π{r^2})}}{R}$

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19.如圖所示,在某空間實(shí)驗(yàn)室中,有兩個(gè)靠在一起的等大的圓柱形區(qū)域.分別存在著等大反向的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T,磁場區(qū)域半徑r=$\frac{2}{3}\sqrt{3}m$,左側(cè)區(qū)域圓心為O1,磁場向里,右側(cè)區(qū)域圓心為O2,磁場向外.兩區(qū)域切點(diǎn)為C.今有質(zhì)量m=3.2×10-26 kg、帶電荷量q=1.6×10-19 C的某種離子,從左側(cè)區(qū)域邊緣的A點(diǎn)以速度v=106m/s正對O1的方向垂直磁場射入,它將穿越C點(diǎn)后再從右側(cè)區(qū)域穿出.求:
(1)離子在兩磁場中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑;
(2)該離子通過兩磁場區(qū)域所用的時(shí)間;
(3)離子離開右側(cè)區(qū)域的出射點(diǎn)偏離最初入射方向的側(cè)移距離(側(cè)移距離指垂直初速度方向上移動(dòng)的距離).

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