13.如圖所示,在光滑水平面上有兩個(gè)木塊A、B,木塊B靜止,且其上表面左端放置著一小物塊C.已知mA=mB=0.2kg,mC=0.1kg,現(xiàn)使木塊A以初速度v=2m/s沿水平方向向右滑動(dòng),木塊A與B相碰后具有共同速度(但不粘連),C與A、B間均有摩擦.設(shè)木塊A足夠長.求小物塊C的最終速度.

分析 當(dāng)AB相碰的時(shí)候,作用時(shí)間極短,作用力很大,加速度極大,B物體立即獲得速度,且和A速度相等;但是C物體在B上,受到的力最大也只是最大靜摩擦力,加速度很小,加上AB作用時(shí)間極短,所以vc在相碰的時(shí)候速度為0,由此求出AB的速度,然后最A(yù)C組成的系統(tǒng)由動(dòng)量守恒定律即可求出C的速度;

解答 解:AB相碰作用時(shí)間極短,作用力遠(yuǎn)大于外力(C對B的摩擦力),AB動(dòng)量守恒,選取向右為正方向,有:
 mAv=(mA+mB)vAB
得:vAB=1m/s,
此過程時(shí)間極短,所有有:vc=0
AB相碰以后,A右端運(yùn)動(dòng)到C的下面,此時(shí)AB分離(C到A上以后,A做減速運(yùn)動(dòng),C做加速運(yùn)動(dòng)),
因?yàn)锳足夠長,最終AC速度相等一起勻速運(yùn)動(dòng),由動(dòng)量守恒定律,得:
mAvAB=(mA+mC)v′
得:v′=$\frac{2}{3}$m/s
答:小物塊C的最終速度是$\frac{2}{3}$m/s.

點(diǎn)評 本題考查動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用,要注意明確AB碰撞過程中動(dòng)量守恒;C滑到A的過程中AC動(dòng)量守恒;分別由動(dòng)量守恒定律列式求解即可.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.如圖所示,$\frac{1}{4}$圓弧軌道半徑R=1m,一質(zhì)量m=2kg的小滑塊自與圓心等高處的A點(diǎn)以v0=4m/s的初速開始下滑,通過最低點(diǎn)B時(shí)速度v=3m/s.彈力做功0 J,摩擦力做功是-27J.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧連接的物塊A和B,它們的質(zhì)量分別為m和3m,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)用一沿斜面方向的恒力拉物塊A使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)B剛離開C時(shí),A的速度為v,加速度方向沿斜面向上,大小為a,則( 。
A.物塊B從靜止到剛離開C的過程中,A發(fā)生的位移為$\frac{4mgsinθ}{k}$
B.物塊B從靜止到剛離開c的過程中,重力對A做的功為-$\frac{{{4m}^{2}g}^{2}sinθ}{k}$
C.物塊B剛離開C時(shí),恒力對A做功的功率為(4mgsinθ+ma)v
D.物塊B剛離開C時(shí),彈簧彈性勢能Ep=$\frac{4mgsinθ}{k}$•(3mgsinθ+ma)-$\frac{1}{2}$mv2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,某雜技演員在做手指玩圓盤的表演.設(shè)該盤的質(zhì)量為m,手指與盤之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,盤底處于水平狀態(tài)且不考慮盤的自轉(zhuǎn),重力加速度為g,則下列說法中正確的是(  )
A.若手指支撐著盤,使盤保持靜止?fàn)顟B(tài),則手指對盤的作用力沿該手指方向
B.若手指支撐著盤并一起水平向右勻速運(yùn)動(dòng),則盤受到手水平向右的靜摩擦力
C.若盤隨手指一起水平勻加速運(yùn)動(dòng),則手對盤的作用力大小不可超過$\sqrt{1+{μ}^{2}}$ mg
D.若手指支撐著盤并一起水平向右勻加速運(yùn)動(dòng),則手對盤的摩擦力大小為μmg

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示的閉合電路中,R是半導(dǎo)體光敏電阻,R1為滑動(dòng)變電阻,現(xiàn)用一束光照射光敏電阻則(  )
A.電流表讀數(shù)變大B.電壓表讀數(shù)變大
C.電源的總功率變大D.電源內(nèi)阻的功率變大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.北京成功申辦2022年冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì),吸引了越來越多的體育愛好者參加滑雪運(yùn)動(dòng),如圖所示是某一體育愛好者一次滑雪表演的簡易示意圖,愛好者連同腳下滑板(可視為質(zhì)點(diǎn))的總質(zhì)量為m=60kg,愛好者從某一可視為光滑的傾斜滑雪軌道由靜止滑下,軌道的底端有一質(zhì)量為M=90kg的小車靜止在光滑的水平冰面上,小車是由半徑為R=1m的四分之一光滑圓弧軌道和長為L=5m的平直軌道組成,平直軌道與傾斜軌道底端在同一高度,已知愛好者開始下滑的位置離小車平直軌道的高度為h0=5m,g取10m/s2
(1)若小車被固定,測得愛好者滑出小車后離小車頂端的最大高度為h1=3m,求愛好者的滑板與小車平直軌道部分的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)若小車不固定,愛好者仍從原位置由靜止滑下,求愛好者滑離小車后小車頂端的最大高度h2;
(3)在(2)問基礎(chǔ)上通過分析計(jì)算說明:愛好者會(huì)不會(huì)從小車左端滑離小車.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.與一般吉他以箱體的振動(dòng)發(fā)聲不同,電吉他靠拾音器發(fā)聲.如圖所示,拾音器由磁體及繞在其上的線圈組成.磁體產(chǎn)生的磁場使鋼質(zhì)琴弦磁化而產(chǎn)生磁性,即琴弦也產(chǎn)生自己的磁場.當(dāng)某根琴弦被撥動(dòng)而相對線圈振動(dòng)時(shí),線圈中就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電流,并最終還原為聲音信號(hào).下列說法中正確的是( 。
A.若磁體失去磁性,電吉他仍能正常工作
B.換用尼龍材質(zhì)的琴弦,電吉他仍能正常工作
C.琴弦振動(dòng)的過程中,線圈中電流的方向不會(huì)發(fā)生變化
D.拾音器的作用是利用電磁感應(yīng)把琴弦的振動(dòng)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,水平面上的P、Q兩物塊的接觸面水平,二者疊在一起在作用于Q上的水平恒定拉力F的作用下向右做勻速運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻撤去力F后,二者仍能不發(fā)生相對滑動(dòng).關(guān)于撤去F前后Q的受力個(gè)數(shù)的說法正確的是( 。
A.撤去F前6個(gè),撤去F后瞬間5個(gè)B.撤去F前5個(gè),撤去F后瞬間4個(gè)
C.撤去F前5個(gè),撤去F后瞬間5個(gè)D.撤去F前4個(gè),撤去F后瞬間4個(gè)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11.如圖,半無界勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向下,磁場外一質(zhì)量為m、電阻為R、邊長為l的正方形導(dǎo)線框位于光滑水平面上,其左、右兩邊與磁場邊界平行.在水平向右的恒力F作用下,線框由靜止開始向磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng).
(1)若導(dǎo)線框在進(jìn)入磁場的過程中保持勻速直線運(yùn)動(dòng),求線框開始運(yùn)動(dòng)時(shí)其右端與磁場邊界之間的距離s;
(2)設(shè)(1)中計(jì)算的結(jié)果為s0,分別就s=s0、s<s0和s>s0三種情況分析、討論線框前端進(jìn)入磁場后的速度變化情況.

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同步練習(xí)冊答案