如圖所示，有一內(nèi)表面光滑的金屬盒，底面長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.2m，質(zhì)量為m1=1kg，放在水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，在盒內(nèi)最右端放一半徑為r=0.1m的光滑金屬球，質(zhì)量為m2=1kg，現(xiàn)在盒的左端，給盒一個(gè)初速度v=3m/s（盒壁厚度，球與盒發(fā)生碰撞的時(shí)間和能量損失均忽略不計(jì)，g取10m/s2）求：金屬盒從開始運(yùn)動(dòng)到最后靜止所經(jīng)歷的時(shí)間?

0.75s

【解析】

試題分析：根據(jù)動(dòng)能定理，則從開始運(yùn)動(dòng)到左壁與小球相碰有：

解得盒與球第一次碰撞速度v1=1m/s

此過程經(jīng)歷的時(shí)間為：

由于小球和盒子發(fā)生彈性碰撞，故碰撞完后交換速度，即小球速度為1m/s，盒子速度為零

此后小球在盒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：

小球與盒子再次相碰后，再次交換速度，盒子速度為1m/s，小球速度為零，則由動(dòng)量定理可知盒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t3滿足：，解得t3=0.25s

則金屬盒從開始運(yùn)動(dòng)到最后靜止所經(jīng)歷的時(shí)間為 t=t1+t2+t3=1.75s

考點(diǎn)：動(dòng)量守恒及動(dòng)量定理；動(dòng)能定理.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


一物體受到恒定合外力作用而做曲線運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是(　　)

A．該物體的運(yùn)動(dòng)軌跡可能為圓或者橢圓

B．該物體的速度方向與合外力方向之間的夾角越來越小

C．在相等時(shí)間內(nèi)合外力做的功一定相等

D．速度由v增加到2v，由2v增加到3v的兩個(gè)過程中，合外力所做的功相等

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年江西師范大學(xué)附屬中學(xué)高三上期期末考試物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某研究性學(xué)習(xí)小組利用右圖所示電路測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如下圖所示的R～1/I圖線，其中R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可以得到E＝ V， r＝ Ω．寫出測(cè)量值與真實(shí)值的誤差分析

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年湖南長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)等高三十三校聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，在半徑為R，圓心在(0,0)的圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，加有方向垂直紙面向外、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電粒子（不計(jì)重力），以某一速度從O點(diǎn)沿y軸的正方向進(jìn)入磁場(chǎng)，從圖中的A點(diǎn)射出。出射的方向與圓在A點(diǎn)的切線方向夾角為600。 如果再在x>R的BC區(qū)域加一寬度為2R的方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，讓在A點(diǎn)射出的帶電粒子經(jīng)電場(chǎng)后，能恰好擊中x軸上的點(diǎn)C（坐標(biāo)為（0，3R））。求：

（1）帶電粒子的初速度大小

（2）所加電場(chǎng)E的大小

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年湖南長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)等高三十三校聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

為了測(cè)量某行星的質(zhì)量和半徑，宇航員記錄了登陸艙在該行星表面做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T，登陸艙在行星表面著陸后，用彈簧稱稱量一個(gè)質(zhì)量為m的砝碼讀數(shù)為N。已知引力常量為G。則下列計(jì)算中錯(cuò)誤的是：

A．該行星的質(zhì)量為

B．該行星的半徑為

C．該行星的密度為

D．在該行星的第一宇宙速度為

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年黑龍江哈爾濱第六中學(xué)高三第二次模擬物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

在練習(xí)使用多用電表時(shí)：

(1)下列關(guān)于用多用電表歐姆擋測(cè)電阻的說法中正確的是

A．測(cè)量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果

B．雙手捏住兩表筆金屬桿，測(cè)量值將偏大

C．測(cè)量電路中的電阻時(shí)，應(yīng)該把該電阻與電路斷開

D．歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但仍能調(diào)零，其測(cè)量結(jié)果與原來相比不變

(2)用多用電表探測(cè)二極管的極性，用歐姆擋測(cè)量，黑表筆接a端，紅表筆接b端時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)角較大，然后黑、紅表筆反接指針偏轉(zhuǎn)角較小，說明________(填“a”或“b”)端是二極管正極．

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年黑龍江哈爾濱第六中學(xué)高三第二次模擬物理卷（解析版） 題型：選擇題

我國(guó)研制的深海載人潛水器“蛟龍”號(hào)在馬里亞納海溝創(chuàng)造了下潛7062米的載人深潛紀(jì)錄，它在海水中下落最終會(huì)達(dá)到一個(gè)恒定的速度，稱之為收尾速度．“蛟龍”號(hào)質(zhì)量為m，完全入水后從靜止開始無動(dòng)力下潛，最后“蛟龍”號(hào)的收尾速度為v，若“蛟龍”號(hào)在水中所受浮力保持不變恒為F，重力加速度為g，下列說法正確的是( )

A．“蛟龍”號(hào)從靜止至達(dá)到收尾速度的過程中所受海水阻力應(yīng)為恒力

B．若測(cè)得某時(shí)“蛟龍”號(hào)的加速度大小為a，則“蛟龍”號(hào)此時(shí)受到的水的阻力為m(a＋g)－F

C．若測(cè)得“蛟龍”號(hào)從靜止至達(dá)到收尾速度所用時(shí)間為t，則“蛟龍”號(hào)的位移為

D．若測(cè)得“蛟龍”號(hào)下落t時(shí)間，通過的位移為y，則該過程的平均速度一定為

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年上海青浦區(qū)高三上期期末質(zhì)量調(diào)研測(cè)試物理卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，長(zhǎng)為31cm、內(nèi)徑均勻的細(xì)玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)水銀柱的上端正好與管口齊平，封閉氣體的長(zhǎng)為10cm，溫度為27℃，外界大氣壓強(qiáng)不變。若把玻璃管在豎直平面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)至開口豎直向下，這時(shí)留在管內(nèi)的水銀柱長(zhǎng)為15cm，然后再緩慢轉(zhuǎn)回到開口豎直向上，求：

（1）大氣壓強(qiáng)的值；

（2）玻璃管重新回到開口豎直向上時(shí)空氣柱的長(zhǎng)度；

（3）當(dāng)管內(nèi)氣體溫度緩慢升高到多少℃時(shí)，水銀柱的上端恰好重新與管口齊平？

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東棗莊第十八中學(xué)高三4月模擬考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

隨著地球資源的日益匱乏和環(huán)境的日益惡劣，人類設(shè)想在地球遠(yuǎn)地軌道上建立一個(gè)未來的圓環(huán)形太空城。遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去，好像一個(gè)巨大的車輪，圓環(huán)形的直徑為D，“輪胎”是一個(gè)空心的大圓環(huán)，其內(nèi)部直徑為d（D>d），是太空城的生活區(qū)。同時(shí)，太空城還繞著自己的中心軸慢慢旋轉(zhuǎn)，利用旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心效應(yīng)而制造出人造重力，生活在其中的人類就有腳踏實(shí)地的感覺。已知地球半徑R，表面重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)周期為T，空間站軌道半徑r。下列說法中正確的是

A．太空城中的“地面”在圖示的下表面

B．當(dāng)太空城穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，若在“生活區(qū)”上空某處?kù)o止釋放一個(gè)物體，讓太空城里的你來觀察，你會(huì)觀察到物體沿徑向垂直太空城外邊緣加速下落

C．若忽略太空城的自轉(zhuǎn)，則太空城的繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為

D．若太空城的轉(zhuǎn)速剛能提供和地球表面的實(shí)際重力加速度效果相同的人 造“重力”，那么太空城自轉(zhuǎn)的角速度為

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