10.如圖所示,質(zhì)量M=9kg小車B靜止在光滑水平面上,小車右端固定一輕質(zhì)彈簧,質(zhì)量m=0.9kg的木塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))靠彈簧放置并處于靜止?fàn)顟B(tài),A與彈簧不栓接,彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài).木塊A右側(cè)車表面光滑,木塊A左側(cè)車表面粗糙,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75.一顆質(zhì)量m0=0.1kg的子彈以v0=100m/s的初速度水平向右飛來,瞬間擊中木塊并留在其中.如果最后木塊A剛好不從小車左端掉下來,求:小車最后的速度及木塊A到小車左端的距離.

分析 平板車與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律可以求出速度.由動(dòng)能的計(jì)算公式可以求出動(dòng)能.由能量守恒定律可以求出木塊A到小車左端的距離.

解答 解:當(dāng)平板車與木塊速度相同時(shí),彈簧被壓縮到最短,設(shè)此時(shí)速度為V1,以木塊、木板、彈簧為系統(tǒng),系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以木塊的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得:
m0v0=(M+m+m0)v1  
v1=1m/s     
子彈進(jìn)入木塊的過程中動(dòng)量守恒,得:m0v0=(m+m0)v2 
v2=10m/s   
滑塊在小車是滑動(dòng)的過程中:$\frac{1}{2}$(m+m0)v22-$\frac{1}{2}$ (M+m+m0) v12=μ(m+m0)gL 
聯(lián)立解得:L=6m
答:小車最后的速度是1m/s;木塊A到小車左端的距離是6m.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求速度、動(dòng)能、彈性勢(shì)能,分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律即可正確解題.

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:選擇題

20.如圖所示,物體在水平拉力F的作用下沿光滑水平地面做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度為v時(shí),讓拉力F逐漸減小,則物體的加速度和速度的變化情況是( 。
A.加速度和速度都逐漸變小B.加速度和速度都逐漸變大
C.加速度逐漸變小,速度逐漸變大D.加速度逐漸變大,速度逐漸變小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.19世紀(jì)30年代,法拉第曾提出電荷周圍存在一種場(chǎng),而非存在“以太”.后來人們用電荷在場(chǎng)空間受力的實(shí)驗(yàn)證明了法拉第觀點(diǎn)的正確性,所用方法叫做“轉(zhuǎn)換法”.下面給出的四個(gè)研究實(shí)例中,采取的方法與上述研究方法相同的是( 。
A.伽利略用邏輯推理否定了亞里士多德關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)
B.牛頓通過對(duì)天體現(xiàn)象的研究,總結(jié)出萬(wàn)有引力定律
C.奧斯特通過放在通電直導(dǎo)線下方的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)得出通電導(dǎo)線的周圍存在磁場(chǎng)的結(jié)論
D.歐姆在研究電流與電壓、電阻關(guān)系時(shí),先保持電阻不變研究電流與電壓的關(guān)系;然后再保持電壓不變研究電流與電阻的關(guān)系

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.有一內(nèi)阻未知(約25kΩ~35kΩ)、量程未知(約25V~35V),共有30個(gè)均勻小格的直流電壓表V.

(1)某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)過程中想通過上述電壓表測(cè)量一個(gè)多用表中歐姆檔的內(nèi)部電源的電動(dòng)勢(shì),他們從多用表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為30.
A.他們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中,歐姆檔的選擇開關(guān)撥至倍率“×1k”.紅表筆應(yīng)接電壓表-接線柱(填“+”或“-”)
B.在實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)讀出電壓表的讀數(shù)為U,歐姆表指針?biāo)傅目潭葹閚,并且在實(shí)驗(yàn)過程中,一切操作都是正確的,請(qǐng)你寫出歐姆表電池的電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式E=$\frac{n+30}{n}$U.
(2)若在實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)得該電壓表內(nèi)阻為30kΩ,為了測(cè)出電壓表的量程,現(xiàn)有下列器材可供選用,要求測(cè)量多組數(shù)據(jù),并有盡可能高的精確度,
標(biāo)準(zhǔn)電壓表V:量程3V,內(nèi)阻3kΩ;
電流表A:量程0~3A,內(nèi)阻未知;
滑動(dòng)變阻器:總阻值1kΩ;
穩(wěn)壓電源E:30V,內(nèi)阻不能忽略;  
電鍵、導(dǎo)線若干
①在圖2方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.
②選用記錄數(shù)據(jù)中的任一組,寫出計(jì)算量程的表達(dá)式Ug=$\frac{300{U}_{1}}{N}$.式中各字母的意義是:U1是直流電壓表V的指針指到第N格時(shí),標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1的讀數(shù)..

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5.某次實(shí)驗(yàn)中,一同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出了某物體不同時(shí)刻的速度,并在坐標(biāo)紙上畫出了其速度隨時(shí)間變化的圖象,由此可知( 。
A.物體做曲線運(yùn)動(dòng)B.物體運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.8m/s
C.物體運(yùn)動(dòng)的平均速度約為0.4m/sD.物體的最大位移約是6m

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15.如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上.一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端高為h處自由下落,接觸彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng).觀察小球開始下落到小球第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程,下列關(guān)于小球的速度v或加速度a隨時(shí)間t變化的圖象中符合實(shí)際情況的是( 。
A.B.C.D.

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2.如圖為一娛樂節(jié)目中的某個(gè)通關(guān)環(huán)節(jié)示意圖,參賽選手從高臺(tái)上以一定的速度水平跳出,落到水中的平臺(tái)上才能進(jìn)入下一通關(guān)環(huán)節(jié).圖中高臺(tái)離水面高h(yuǎn)=3.2m,平臺(tái)距離高臺(tái)l1=4.8m,平臺(tái)寬度為l2=1.6m(不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2).則:
(1)選手要落到平臺(tái)上,水平跳出的速度至少為多少?
(2)某質(zhì)量為50kg的選手因跳出的速度太大,剛好從平臺(tái)的右側(cè)邊緣落入水中,求選手剛落水時(shí)的動(dòng)能.

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19.如圖所示,AB桿受一沖量作用后以初速度v0=4m/s沿水平面內(nèi)的固定軌道運(yùn)動(dòng),經(jīng)一段時(shí)間后而停止.AB的質(zhì)量為m=5g,導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)=0.4m,電阻為R=2Ω,其余的電阻不計(jì),磁感強(qiáng)度B=0.5T,棒和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4,測(cè)得桿從運(yùn)動(dòng)到停止的過程中通過導(dǎo)線的電量q=10-2C,求:上述過程中 (g取10m/s2
(1)AB桿運(yùn)動(dòng)的距離;
(2)AB桿運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)當(dāng)桿速度為2m/s時(shí),其加速度為多大?

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20.從高H處同時(shí)以相同的速率拋出三個(gè)小球,A球豎直向上拋出,B球水平拋出,C球豎直向下拋出,比較它們?cè)谙嗤臅r(shí)間內(nèi)通過的位移sA,sB和sC的大小( 。
A.sA<sB<sCB.sA=sB=sC
C.sA>sB>sCD.不知初速度的大小,無法比較

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