20．如圖所示，質(zhì)量為mA=2kg的木塊A靜止在光滑水平面上．一質(zhì)量為mB=1kg的木塊B以某一初速度v0=5m/s沿水平方向向右運動，與A碰撞后都向右運動．木塊A 與擋板碰撞后立即反彈（設(shè)木塊A與擋板碰撞過程無機械能損失）．后來木塊A與B發(fā)生二次碰撞，碰后A、B同向運動，速度大小分別為0.9m/s、1.2m/s．求：
（1）第一次木塊A、B碰撞結(jié)束時的速度大小vA和vB．
（2）木塊A、B第二次碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能是多少．

分析 （1）A、B第一次碰撞過程，遵守動量守恒，據(jù)動量守恒定律列式；A與擋板碰撞，因為沒有機械能損失，所以A原速反彈，第二次A、B碰撞過程動量也守恒，列式，聯(lián)立即可求得第一次A、B碰撞后木塊A的速度；
（2）第二次碰撞過程中，A對B做的功根據(jù)功能關(guān)系求解即可．

解答 解：（1）設(shè)A、B第一次碰撞后的速度大小分別為 vA1、vB1，向右為正方向，
則由動量守恒定律得mBv0=mAvA1+mBvB1  
A與擋板碰撞反彈，則第二次A、B碰撞前瞬間的速度大小分別為vA1、vB1，
設(shè)碰撞后的速度大小分別為vA2、vB2，取向左為正方向，
由動量守恒定律可得mAvA1-mBvB1=mAvA2+mBvB2
聯(lián)立解得vA1=2m/s，vB1=1 m/s  
（2）第二次碰撞過程中，系統(tǒng)損失的機械能△E=（EKA1+EKB1）-（EKA2+EKB2）
解得：△E=2.97J；
答：（1）第一次A、B碰撞后，木塊A的速度為2m/s；B的速度為1m/s；
（2）第二次碰撞過程中，損失的機械能為2.97J；

點評 本題考查動量守恒定律及功能關(guān)系，要注意明確在動量守恒定律的應(yīng)用中明確正方向，并且明確碰撞過程損失的能量要用功能關(guān)系求解，

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．按照我國月球探測活動計劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成任務(wù)后，第二步“落月”工程在2013年前已完成，假設(shè)月球半徑為R，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ運動，到達軌道的A點，點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ，到達軌道Ⅱ的近月點B再次點火進入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運動，下列判斷正確的是（　�。�
A．飛船在A點點火變軌的瞬間，動能增加
B．飛船在軌道Ⅰ上的運行角速度是在軌道Ⅲ上運行角速度的$\frac{\sqrt{3}}{9}$倍
C．飛船在軌道Ⅰ上的運行速率是在軌道Ⅲ上運行速率的$\frac{1}{2}$倍
D．在軌道Ⅱ上穩(wěn)定運行時，飛船在A點的速率等于在B點的速率

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想交流電表，滑動變阻器最大阻值R=10Ω，其余電阻均不計，從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓，則下列說法中正確的是（　�。�
A．當單刀雙擲開關(guān)與a連接時，電壓表的示數(shù)為22 V
B．當單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時，原線圈的輸入功率變大
C．當單刀雙擲開關(guān)與a連接，當t=0.01 s時，電流表示數(shù)為零
D．當單刀雙擲開關(guān)與a連接時，滑片P向下滑動，原線圈的輸入功率變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示，紙面內(nèi)有正方形導(dǎo)線框ABCD和垂直紙面向外的勻強磁場，由于勻強磁場的變化，線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，使AB邊受到向右的安培力作用，以下判斷正確的是（　�。�
A．穿過線框的磁通量增大
B．變化的磁場產(chǎn)生了磁生電場
C．AD邊受到的安培力方向向上
D．線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時針方向

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．用如圖所示的裝置驗證系統(tǒng)（滑塊及重物）機械能守恒．滑塊放在水平的氣墊導(dǎo)軌上，滑塊釋放時遮光條與光電門間的距離為x（x＜h）．滑塊質(zhì)量M，重物質(zhì)量m．
（1）若遮光條經(jīng)過光電門用的時間為t，遮光條的厚度為d，則遮光條經(jīng)過光電門時小車的速度表達式為v=$\fracciu1h9b{t}$．
（2）遮光條經(jīng)過光電門時的速度用v表示，當?shù)刂亓铀俣葹間，釋放小車時系統(tǒng)的機械能E1=0．則遮光條經(jīng)過光電門處
時系統(tǒng)的機械能表達式為E2=$\frac{1}{2}（M+m）{v}^{2}-mgx$．由于運動過程中有阻力，且滑輪有一定的質(zhì)量，因此實驗中得到的E2小于0．（填大于、小于或等于）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，質(zhì)量分別為1kg、3kg的滑塊A、B位于光滑水平面上，現(xiàn)使滑塊A以4m/s的速度向右運動，與左側(cè)連有輕彈簧的滑塊B發(fā)生碰撞．求二者在發(fā)生碰撞的過程中
（1）彈簧壓縮到最短時A．B共同速度是多少？
（2）彈簧的最大彈性勢能是多少？
（3）滑塊B的最大速度是多少．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

12．某學(xué)習小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實驗如圖甲，圖甲中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W．當用2條、3條…，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．
（1）除了圖甲中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和交流電源（填“交流”或“直流”）．
（2）實驗中小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是D
A．放開小車，能夠自由下滑即可
B．放開小車，能夠勻速下滑即可
C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可
D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可
（3）某同學(xué)實驗操作正確，數(shù)據(jù)記錄較真實，他根據(jù)實驗中的數(shù)據(jù)，畫出W-v的圖象，應(yīng)為圖乙中的哪一個B

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，封閉著理想氣體的氣缸掛在彈簧下，彈簧秤的示數(shù)為F．已知氣缸的質(zhì)量為M，活塞質(zhì)量為m，橫截面積為S，活塞與缸體間摩擦不計，外界大氣壓強為P0，則缸內(nèi)的壓強為（　　）
A．P0-$\frac{mg}{s}$B．P0-$\frac{Mg}{S}$C．P0+$\frac{Mg-F}{S}$D．P0+[$\frac{（M+m）g-F}{S}$]

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來測量勻加速直線運動的加速度．滑塊上的左右端各有一個完全一樣的遮光板．若光線被遮光板遮擋，光電傳感器會輸出高電平．滑塊在細線的牽引下向左加速運動，遮光板1、2分別經(jīng)過光電傳感器時，通過計算機可以得到如圖乙所示的電平隨時間變化的圖象．

（1）實驗前，接通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，則圖乙中的t1、t2、t3、t4間滿足關(guān)系t4-t3=t2-t1，則說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．
（2）如圖丙所示，用游標卡尺測量遮光板的寬度d，掛上鉤碼后，將滑塊由如圖甲所示位置釋放，通過光電傳感器和計算機得到的圖象如圖乙所示，若t1、t2、t3、t4和d已知，則遮光板1和遮光板2在經(jīng)過光電傳感器過程中的平均速度分別為$\frac694quf6{{t}_{2}-{t}_{1}}$、$\fracksk9lpw{{t}_{4}-{t}_{3}}$（用已知量的字母表示）．
（3）在（2）情況下，滑塊運動的加速度a=$\frac{2d}{{t}_{3}+{t}_{4}-{t}_{2}-{t}_{1}}（\frac{1}{{t}_{4}-{t}_{3}}-\frac{1}{{t}_{2}-{t}_{1}}）$（用已知量的字母表示）．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案