為m的均勻木塊靜止在光滑水平面上.木塊左右兩側各有一位持有完全相同步槍和子彈的射擊手. 首先左側射手開槍.子彈水平射入木塊的最大深度為d1.然后右側射手開槍.子彈水平射入木塊的最大深度為d2.如圖所示.設子彈均未射穿木塊.且兩顆子彈與木塊之間的作用力大小均相同. 當兩顆子彈均相對于木塊靜止時.下列判斷正確的是 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(09年深圳教苑中學月考)(17分)如圖所示,一質(zhì)量為M,長為l的長方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一質(zhì)量為的小木塊A,F(xiàn)以地面為參照系,給AB以大小相等、方向相反的初速度,使A開始向左運動、B開始向右運動,但最后A剛好沒有滑離B板,以地面為參照系。

       (1)若已知AB的初速度大小,求它們最后的速度的大小和方向;

       (2)若初速度大小未知,求小木塊A向左運動到達的最遠處(從地面上看)離出發(fā)點的最大距離。

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(09年深圳教苑中學月考)(14分)2005年lO月12日,我國成功地發(fā)射了“神舟”六號載人宇宙飛 船,飛船進入軌道運行若干圈后成功實施變軌進入圓軌道運行。經(jīng)過了近5天的運行后,飛船的返回艙順利降落在預定地點。設“神舟”六號載人飛船在圓軌道上繞地球運行n圈所用的時間為t,若地球表面的重力加速度為g,地球半徑為R,求:

    (1)飛船的圓軌道離地面的高度;

    (2)飛船在圓軌道上運行的速率。

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(09年深圳教苑中學月考)(14分)如圖所示(a),一條長為3L的絕緣絲線穿過兩個質(zhì)量都是m的小金屬環(huán)A和B,將絲線的兩端共同系于天花板上的O點,使金屬環(huán)帶電后,便因排斥而使絲線構成一個等邊三角形,此時兩環(huán)恰處于同一水平線上,若不計環(huán)與線間的摩擦,求金屬環(huán)所帶電量是多少?某同學在解答這道題時的過程如下:

       設電量為q,小環(huán)受到三個力的作用,拉力T、重力mg和庫侖力F,受力分析如圖b,由受力平衡知識得,=mgtan30°,。

 你認為他的解答是否正確?如果不正確,請給出你的解答?

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(09年深圳教苑中學月考)(12分)某同學設計了一個探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關系實驗。如圖(a)為實驗裝置簡圖,A為小車,B為打點計時器,C為裝有砂的砂桶,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F等于砂和砂桶總重量,小車運動加速度a可用紙帶上點求得:

   

    (1)圖(b)為某次實驗得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz),試由圖中數(shù)據(jù)求出小車加速度值;

    (2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應的數(shù)據(jù)如下表:

 

    根據(jù)上表數(shù)據(jù),為直觀反映:F不變時,a與m的關系,請在方格坐標紙中選擇恰當物理量,建立坐標系,并作出圖線.從圖線中得到:F不變時,小車加速度a與質(zhì)量之間定量關系式是_____________.

    (3)保持小車質(zhì)量不變,改變砂和砂桶重量,該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線,如圖(d)所示,該圖線不通過原點,明顯超出偶然誤差范圍,其主要原因是_______________________________________________.

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(09年深圳教苑中學月考)(12分)用如圖甲所示的裝置,來驗證碰撞過程中的動量守恒。圖中PQ是斜槽,QR為水平槽。O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點,A、B兩球的質(zhì)量之比mA:mB=3:1。先使A球從斜槽上固定位置G由靜止釋放,在水平地面的記錄紙上留下落點痕跡,重復10次,得到10個落點。再把B球放在水平槽上的末端R處,讓A球仍從位置G由靜止釋放,與B球碰撞,碰后A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡,重復10次。A、B兩球在記錄紙上留下的落點痕跡如圖乙所示,其中米尺的零點與O點對齊。

   

(1)碰撞后A球的水平射程應取_____________cm。

(2)本實驗巧妙地利用小球飛行的水平距離表示小球的水平速度。下面的實驗條件中,可能不能使小球飛行的水平距離表示為水平速度的是__________________。

A.使A、B兩小球的質(zhì)量之比改變?yōu)?:1

B.升高固定點G的位置

C.使AB兩小球的直徑之比改變?yōu)?:3

D.升高桌面的高度,即升高R點距地面的高度

(3)利用此次實驗中測得的數(shù)據(jù)計算碰撞前的總動量與碰撞后的總動量的比值為          。(結果保留三位有效數(shù)字)

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一.不定項選擇題

1.BCD  2.B  3.AC  4.BC  5.B  6.A

二.實驗題

1.

設A物塊碰撞B物塊前后的速度分別為v1和v2,碰撞過程中動量守恒,

  代入數(shù)據(jù)得:             (4分)

2.①14.45-14.50(4分), ②C(4分),③1.01-1.02 。(4分)

 

三.計算題

1、

解:(1)設A球與B球碰撞前瞬間的速度為v0

由動能定理得,                     ①……………………(2分)

解得:                         ② ………………………(2分)

碰撞過程中動量守恒              ③………………(2分)

   機械能無損失,有           ④……………(2分)

解得      負號表示方向向左  ………………(1分)

      方向向右  ……………………………(1分)            (2)要使m與M第二次迎面碰撞仍發(fā)生在原位置,則必有A球重新回到O處所用的時間t恰好等于B球的 ………………………………(1分)

    ⑥ …………………………………………………………………(1分)

(n=0 、1 、2 、3 ……)  ⑦ …………………………(2分)

由題意得:                  ⑧ …………………………(1分)

解得:  (n=0 、1 、2 、3 ……) ⑨ ……………(2分)

2.

解:子彈穿過A時,子彈與A動量守恒,

由動量守恒定律: ………………………  ①    3分

而由  得:v1=300m/s

得:   ………………………②

子彈穿過B時, 子彈與B動量守恒,

由動量守恒定律:    ………………………③   3分

又由  …………………④   2分

得:v2=100m/s

由③,④得:   ………………………⑤

子彈穿過B以后,彈簧開始被壓縮,A、B和彈簧所組成的系統(tǒng)動量守恒

由動量守恒定律:   ………………………⑥   3分

由能量關系:   ……………………⑦  3分

由② ⑤ ⑥ ⑦得:  ………………………⑧    2分

3.

解(1) 第一次碰撞前,A、B之間的壓力等于A的重力,即…………1分

 A對B的摩擦力…………………………………………1分

而B與地面間的壓力等于A、B重力之和,即…………1分

        地面對B的最大靜摩擦力 ……………………………….1分

                  故第一次碰撞前,B不運動………………………2分

(2)設A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2

     則由動能定理有………………………………………………………………..1分

……………………………………..2分

     碰撞過程中動量守恒…………………………………………………………..1分

有        ………………………………………………..2分

解得………………………………………………….2分

(3)當停止運動時, 繼續(xù)向右滑行)后停止,設B停止時,的速度為,則由動能定理……………………………………………………………………1分

……………………………………………………..2分

解得…………………………………………………………………..1分

4.

答案:(1)整個過程中系統(tǒng)克服摩擦力做的總功為

Wf=µmgl(1+2+3+…+n)=…………………………..2分

整個過程中因碰撞而損失的總動能為

……………………………..1分

(2)設第i次(i≤n-1)碰撞前瞬間,前i個木塊粘合在一起的速度為vi,

動能為  

與第i+1個(i≤n-1)木塊碰撞粘合在一起后瞬間的速度為vi',

由動量守恒定律   ………………………………………….2分

第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動能為

…….2分

則第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動能與碰撞前動能之比為

               (i≤n-1)………………………………………………………1分

(3)n=4時,共發(fā)生了i=3次碰撞.

第1次碰前瞬間的速度為,碰撞中動量守恒:

第1次碰后瞬間的速度為……………………….3分

第2次碰前瞬間的速度為

碰撞中動量守恒:

第2次碰后瞬間的速度為……………………….3分

第3次碰前瞬間的速度為

碰撞中動量守恒:

第3次碰后瞬間的速度為………………………...3分

最后滑行到桌邊,速度恰好為零,則……………………….1分

整理后得,代入數(shù)據(jù)解得………………………….1分

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

解:(1)在彈簧彈開的過程中系統(tǒng)動量守恒,假設A運動的方向為正方向,則

                 Mv1-mv2=0                      2分

設從彈開到相遇所需時間為t,則有:

             v1t+v2t=2πR                       2分

聯(lián)立以上兩式得:                    2分

所以A球轉過的角度為θ=120°                                 2分

(2)以A、B及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象,在彈簧張開的過程中,系統(tǒng)機械能守恒,則有                                       2分

             Mv1-mv2=0                       2分

解得:                      v1=2m/s,v2=4m/s                 2分

所以,小球B在運動過程中受到光滑軌道的側壓力是其所需向心力,即:

                         2分

7.

解:(1)A與B第一次碰撞前,A對B的摩擦力為

                             2分

地面對B的最大靜摩擦力為

                          2分

        故A與B第一次碰撞前,B不運動          2分

(2)設A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2,則由動能定理有

                     2分

碰撞過程中動量守恒有

                     2分

解得                   2分

8.

(1)設A與B碰撞前A的速度為 V1 ,碰撞過程動量守恒,有:

mv1=(M+m)v  (2分)  代入數(shù)據(jù)解得:v1=3m/s ( 2分)

(2)對A,從開始運動至碰撞B之前,根據(jù)動能定理,有:(2分) 代入數(shù)據(jù)解得:

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

(1)設物體從A滑落至B時速率為

             (2分)                      

              (1分)                      

        物體與小球相互作用過程中,系統(tǒng)動量守恒,設共同速度為

             (2分)                      

             (1分 )                    

   (2)設二者之間的摩擦力為

        (2分)        

        (2分)       

        得   (1分)                      

  (3)設物體從EF滑下后與車達到相對靜止,共同速度為v2相對車滑性的距離為S1,

       車停后物體做勻減速運動,相對車滑行距離為S1

              (1分)                      

      (1分)                

      (2分)                      

      聯(lián)立解得          (1分)

 


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