5．如圖所示，在水平光滑軌道上停著甲、乙兩輛實驗小車，甲車系一穿過打點計時器的紙帶，當甲車受到水平向右的瞬時作用力時，隨即啟動打點計時器，甲車運動一段距離后，與靜止的乙車發(fā)生正碰并粘在一起運動，紙帶記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車的運動情況，如圖乙所示，電源頻率為50Hz，甲車的質(zhì)量m甲=2kg，求：

①乙車的質(zhì)量m乙；
②兩車碰撞時內(nèi)能的增加量△E．

分析 根據(jù)紙帶求出碰前甲車的速度和碰撞后一起運動的速度，結(jié)合動量守恒定律求出乙車的質(zhì)量．根據(jù)能量守恒定律求出兩車碰撞時內(nèi)能的增加量．

解答 解：由題圖可知，碰前甲車運動的速度大小為
v甲=$\frac{0.024}{0.04}m/s$=0.6 m/s
碰后甲、乙兩車一起運動的速度大小為
v共=$\frac{0.016}{0.04}m/s$=0.4 m/s   
由動量守恒定律可得：m甲v甲=（m甲+m乙）v共
代入數(shù)據(jù)得：m乙=1 kg   
兩車碰撞時內(nèi)能的增加△E=△Ek=$\frac{1}{2}$m甲v甲2-$\frac{1}{2}$（m甲+m乙）v共2
代入數(shù)據(jù)可得：△E=0.12 J．
答：①乙車的質(zhì)量為1kg；
②兩車碰撞時內(nèi)能的增加量△E為0.12J．

點評 本題考查了動量守恒定律和能量守恒定律的綜合運用，知道甲乙兩車碰撞的過程中動量守恒，結(jié)合碰撞前后速度求解質(zhì)量，基礎題．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．額定功率為80kw的汽車在平直公路上行駛，若汽車總質(zhì)量為2×103kg，在水平面上行駛時所受的阻力恒為4×103N．求：
（1）汽車所能達到的最大速度？
（2）若汽車以2m/s2的加速度由靜止開始做勻加速直線運動，則勻加速階段持續(xù)多長時間？
（3）汽車起動后第3s末的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．下列說法正確的是（　�。�
A．一個氣體分子的體積等于氣體的摩爾體積與阿伏加德羅常數(shù)之比
B．分子間相互作用的引力和斥力一定隨分子間的距離增大而減小
C．氣體分子熱運動的平均動能減小，氣體的壓強一定減小
D．分子勢能隨分子間距離的增大可能增大、也可能減少

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．為了測量一未知電阻的阻值，某同學做了如下的實驗：

（1）該同學首先用多用電表粗測電阻的大小，將多用表選擇開關(guān)置于×10Ω擋，調(diào)零后，將紅黑表筆分別接電阻兩端，發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖1所示，則所測阻值為200Ω．
（2）接著該同學計劃用伏安法準確測量電阻的阻值，提供的實驗器材有：8V直流電源；電壓表（0～10V，內(nèi)阻約20kΩ）；電流表（0～50mA，內(nèi)阻約10Ω）；滑動變阻器（0～20Ω，1A）；開關(guān)和導線．請根據(jù)實驗要求和提供的器材，完成圖2實物電路未連接的導線．
（3）在上述（2）的實驗中，連接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表皆沒有讀數(shù)，該同學用多用電表檢查電路故障．他的操作如下：選用多用電表的直流電壓擋，將紅、黑表筆分別接在：電源正負極間；變阻器電阻絲的兩端；電流表“-”接線柱和電壓表“+”接線柱之間，結(jié)果多用電表的指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則可能是連接電流表與電壓表之間的導線發(fā)生了斷路．
（4）實驗中移動變阻器滑動頭，記下多組電流表、電壓表讀數(shù)（U，I），然后在作出U-I圖線，圖線的斜率大小表示待測電阻阻值．在這個實驗中，測量值＜真實值．（填“＞”“=”或“＜”）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖甲所示，水平軌道光滑，小球質(zhì)量為m，帶電荷量為+q，可看做質(zhì)點，空間內(nèi)存在不斷變化的電場和磁場，磁感應強度的大小隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，磁感應強度的大小B=$\frac{2πm}{q}$，方向垂直紙面向里．電場在第1s、3s、5s…內(nèi)方向水平向右，大小為E=$\frac{mg}{q}$，在第2s、4s、6s…內(nèi)方向豎直向上，大小也為E=$\frac{mg}{q}$．小球從零時刻開始在A點由靜止釋放，求：

（1）小球做圓周運動的周期；
（2）t=1.5s時，小球與A點的直線距離大��；
（3）在A點前方軌道正上方高度為h=$\frac{2g}{π}$位置有一個帶孔的卡片水平放置，若帶電小球恰好可以從小孔中豎直穿過，求卡片與A點的水平距離大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，初始時A、B兩木塊在水平方向的外力作用下擠壓在豎直墻面上處于靜止狀態(tài)，A與B、B與墻面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦．兩木塊質(zhì)量相等，都為1kg，當外力F變?yōu)橄铝胁煌禃r，關(guān)于A、B之間的摩擦力f1，B與墻壁之間的摩擦力f2的大小，下列說法正確的是（g取10m/s2）（　�。�
A．當F=0時，f1=f2=10NB．當F=50N時，f1=0，f2=5N
C．當F=100N時，f1=5N，f2=10ND．當F=300N時，f1=10N，f2=20N

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．某船在靜水中劃行的速率為10m/s，要渡過300m寬的河，河水的流速為8m/s，該船渡河所用的最短時間是30s，最短航線長是300m．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．在光滑的水平地面上靜止著一質(zhì)量M=0.4kg的薄木板，一個質(zhì)量m=0.2kg的木塊（可視為質(zhì)點）以v0=4m/s的速度，從木板左端滑上，一段時間后，又從木板上滑下（不計木塊滑下時的機械能損失），兩物體仍沿直線繼續(xù)向前運動，從木塊與木板剛剛分離開始計時，經(jīng)時間t=3.0s，兩物體之間的距離增加了s=3m，已知木塊與木板的動摩擦因數(shù)μ=0.4，求薄木板的長度．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．關(guān)于平拋運動，下列說法錯誤的是（　�。�
A．平拋物體在運動過程中，其加速度和水平速度保持不變
B．平拋物體可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動
C．平拋物體是做曲線運動的，因此它不可能是勻變速運動
D．平拋物體水平飛行的距離與初速度和高度有關(guān)有關(guān)

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