(9分)如圖所示,在光滑的水平地面上,質量為M=2kg的滑塊上用輕桿及輕繩懸吊質量為m=lkg的小球,輕繩的長度為L=lm。此裝置一起以速度v0=2m/s的速度向右滑動。另一質量也為M=2kg的滑塊靜止于上述裝置的右側。當兩滑塊相撞后,粘在一起向右運動,重力加速度為g=l0m/s2。求:

①兩滑塊粘在一起時的共同速度;
②小球向右擺動的最大高度。

①1 m/s   ②0.04m

解析試題分析:①兩滑塊相撞過程,由于碰撞時間極短,小球的宏觀位置還沒有發(fā)生改變,兩滑塊已經達到共同速度,因此懸線仍保持豎直方向。由動量守恒定律,有Mv0=2Mv(2分)
代入數(shù)據(jù)得:m/s(1分)
②兩滑塊碰撞完畢后,小球上升到最高點的過程,系統(tǒng)在水平方向上所受合外力為零,動量守恒,小球上升到最高點時,系統(tǒng)有相同的水平速度,則2Mv +mv0=(2M+m)v′(2分)
解得,
兩滑塊相撞后到小球上升到最高點,由能量守恒有:(2分)
代入數(shù)據(jù)得:(1分)
考點:動量守恒定律

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,光滑水平面上有,的兩個物體,其中左側固定一輕質彈簧, 的速度向右運動,通過壓縮彈簧與原來靜止的發(fā)生相互作用,則彈簧被壓縮最短時的速度=     m/s,此時彈簧存儲的彈性勢能為__________J。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,質量為m的小球懸掛在長為L的細線下端,將它拉至與豎直方向成θ=60°的位置后自由釋放.當小球擺至最低點時,恰好與水平面上原來靜止的、質量為2m的木塊相碰,碰后小球速度反向且動能是碰前動能的.已知木塊與地面的動摩擦因素μ=,重力加速度取g.求:

(1)小球與木塊碰前瞬間所受拉力大小
(2)木塊在水平地面上滑行的距離

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖所示,LMN是豎直平面內固定的光滑絕緣軌道,MN水平且足夠長,LM下端與MN相切。質量為m的的帶正電小球B靜止在水平軌道上,質量為2m的帶正電小球A從LM上距水平軌道高為h處由靜止釋放,在A球進入水平軌道之前,由于A、B兩球相距較遠,相互作用力可認為是零,A球進入水平軌道后,A、B兩球間相互作用視為靜電作用。帶電小球均可視為質點。已知A、B兩球始終沒有接觸。重力加速度為g。求:

(1)A、B兩球相距最近時,A球的速度v;
(2)A、B兩球相距最近時,A、B兩球系統(tǒng)的電勢能EP;
(3)A、B兩球最終的速度vA、vB的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)如圖所示,光滑水平軌道上有三個木塊A、B、C,質量分別為mA=3m、mB=mC=m,開始時 B、C均靜止,A以初速度v0向右運動,A與B碰撞后分開,B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起,此后A與B間的距離保持不變.求B與C碰撞前B的速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,鋁的逸出功W0=6.72×10-19 J,現(xiàn)用波長λ=200 nm的光照射鋁的表面(結果保留三位有效數(shù)字).
①求光電子的最大初動能;
②若射出的一個具有最大初動能的光電子正對一個距離足夠遠且靜止的電子運動,求在此運動過程中兩電子電勢能增加的最大值(除兩電子間的相互作用以外的力均不計)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)如圖所示,光滑水平面上一質量為M、長為L的木板右端靠豎直墻壁。質量為m的小滑塊(可視為質點)以水平速度v0滑上木板的左端,滑到木板的右端時速度恰好為零。

①求小滑塊與木板間的摩擦力大;
②現(xiàn)小滑塊以某一速度v滑上木板的左端,滑到木板的右端時與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞,然后向左運動,剛好能夠滑到時木板左端而不從木板上落下,試求的值

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)如圖,質量為m的小船甲在靜止在水面上,一質量為m/3的人站在船尾。另一相同小船乙以速率v0從后方駛來,為避免兩船相撞,人從船尾以相對小船甲的速率v水平向后躍到乙船,求速率v至少為多大才能避免兩船相撞。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,質量均為m的兩塊完全相同的木塊A、B,放在一段粗糙程度相同的水平地面上,木塊A、B間夾有一小塊炸藥(炸藥的質量可以忽略不計)。讓A、B以初速度v0一起從O點滑出,滑行一段距離后到達P點,速度變?yōu)関0/2,此時炸藥爆炸使木塊A、B脫離,發(fā)現(xiàn)木塊B立即停在原位置,木塊A繼續(xù)沿水平方向前進。已知O、P兩點間的距離為x,炸藥爆炸時釋放的化學能50%轉化為木塊的動能,爆炸時間很短可以忽略不計,求:

i. 木塊與水平地面的動摩擦因數(shù)μ;
ii.炸藥爆炸時釋放的化學能。

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