【题目】如图所示,质量为2kg、上表面光滑的木板甲静止在光滑水平面上,质量为1kg可视为质点的小物体丙放在木板甲右端,质量为4kg的木板乙以5m/s的速度向左运动,与木板甲碰撞以后小物体滑到木板乙上,木板甲获得8m/s的速度,木板乙上表面与小物体的动摩擦因数为0.2,(g=10m/s2)求:
(1)小物体在木板乙上表面滑行多长时间相对木板乙静止?
(2)要使小物体不从木板乙上滑落,木板乙至少要多长?
【答案】
(1)解:乙与甲碰撞过程中系统的动量守恒,以乙的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得
m乙v乙=m乙v乙′+m甲v甲.
解得 v乙′=1m/s
小物体在乙上滑动至有共同速度v,对小物体和乙组成的系统,由动量守恒定律得
m乙v乙′=(m丙+m乙)v
对小物体,由动量定理得 μmgt=m丙v﹣0.
联立解得 t=0.4s
答:小物体在木板乙上表面滑行0.4s时间相对木板乙静止.
(2)解:设小物体最终距离木板乙左端的最大距离为x,则
x= t﹣ = t= ×0.4m=0.2m
所以木板乙的长度至少要为0.2m.
答:要使小物体不从木板乙上滑落,木板乙至少要0.2m.
【解析】(1)甲和乙碰撞的过程中满足动量守恒,根据动量守恒求出乙物体的速度,再根据动量定理列式求出时间。
(2)小物体不从木板上滑落,两物体之间位移之差应该小于木板的长度。
【考点精析】本题主要考查了动量守恒定律的相关知识点,需要掌握动量守恒定律成立的条件:系统不受外力或系统所受外力的合力为零;系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多;系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变才能正确解答此题.
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【题目】某同学做“测匀变速直线运动的加速度”的实验装置如图1所示。一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动,如图给出了电火花计吋器在纸带上打出的一些计数点,相邻的两个计数点间还有4个点没画出,电火花计时器所用的交流电频率为50Hz。
(1)该同学进行了以下实验操作步骤,其中错误的步骤是(_____________)。
A.将打点计时器固定在长木板有滑轮一端,并接好电路
B.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码
D.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器的一端后,放开纸带,再接通电源
(2)根据纸带可以计算打下各点时小车的瞬时速度及小车的加速度,现计算打下第2点时小车的瞬时速度:v2=____m/s,小车的加速度为a=____m/s2。(结果取三位有效数字)
(3)另一同学利用如图所示的装置测定导轨上滑块运动的加速度,滑块上安装了宽度为d的挡光片,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门A、B,配套的数字毫秒计(图中未画出)记录了挡光片通过光电门A、B的时间分別为△t1、△t2,若两个光电门A、B间距离为L,则滑块通过第一个光电门的速度表达式为vA=______________。滑块加速度的表达式为a=_______。(用题中字母表示)
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【题目】如图所示,质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m.用大小为30N,沿水平方向的外力拉此物体,经t=2s拉至B处.求:
(1)外力在2s时间内对物体做功的平均功率;
(2)物体与地面间的动摩擦因数μ;
(3)若保持该外力大小不变,使力与水平方向成37°斜向上拉物体,使物体从A处由静止开始运动到B处的时间?
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】三个共点力大小分别是、、,关于它们合力的大小,下列说法正确的是( )
A. 大小的取值范围一定是
B. 至少比、、中的某一个大
C. 若,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零
D. 若,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,直线MN表示一条平直公路,汽车以初速度v0=2m/s、加速度a=2m/s2由A向C做匀加速直线运动,在到达C点前1s内,所滑过的距离BC为 L,其中L=AC,下列判断正确的是( )
A.平直公路AC长为21 m
B.平直公路BC长为7 m
C.汽车由A向C运动的时间为4 s
D.汽车到达C点的速度大小是8 m/s
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【题目】如图所示,一轻弹簧的上端与物块连接在一起,并从高处由静止开始释放,空气阻力不计,在弹簧接触水平地面后直至物块运动到最低点的过程中,下列判断正确的是( )
A.弹簧接触地时物块的速度最大
B.物块一直做减速运动
C.物块的机械能一直减小
D.物块的动能和弹簧的弹性势能之和一直减小
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【题目】用“油膜法估测分子的直径”的实验中
(1)“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是
A.将油膜看成单分子油膜
B.不考虑各油酸分子间的间隙
C.考虑了各油酸分子间的间隙
D.将油膜分子看成球形
(2)某种不溶于水的油剂的密度是8×102kg/m3 . 取该油剂0.8mg滴在水面上,最后形成的油膜面积最大可达m2 .
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【题目】如图所示,用折射率n= 的透明物质做成内外半径分别为a= m、b=5m的空心球,其内表面涂有能完全吸光的物质,不考虑光在介质内部传播时的反射.一平行光从左向右射向此球,光在真空的传播速度c=3×108m/s.求:
(1)光进入透明物质后的最大折射角θ;
(2)光在透明物质中的最长传播时间t.
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【题目】如图,匀强磁场垂直于软导线回路平面,由于磁场发生变化,回路变为圆形.则该磁场( )
A.逐渐增强,方向向外
B.逐渐增强,方向向里
C.逐渐减弱,方向向外
D.逐渐减弱,方向向里
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