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如图所示,质量M=20kg的空箱子,放在光滑水平面上,箱子中有一个质量m=30kg的铁块,铁块与箱子的左端ab壁相距s=1m,它一旦与ab壁接触后就不会分开,铁块与箱底间的摩擦可以忽略不计.用水平向右的恒力F=10N作用于箱子,2s末立即撤去作用力,最后箱子与铁块的共同速度大小是(  )
A.
2
5
m/s
B.
1
4
m/s
C.
2
3
m/s
D.
5
32
m/s

恒力F作用于箱子上时,箱子的加速度:
a=
F
M
=0.5m/s2

2s末,箱子的速度大小为:v0=at=1m/s
箱子的位移:s=
1
2
at2=2
m
此时箱子刚好与铁块相碰,设碰后共同速度为v,根据动量守恒定律得:Mv0=(M+m)v
联立以上各式可得:v=
2
5
m/s
所以选项A正确,其他选项错误.
故选:A
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,半径为R,光滑的
1
4
圆弧轨道固定在竖直平面内,与水平轨道CN相接.水平轨道的CD段光滑、DN段粗糙.一根轻质弹簧一端固定在C处的竖直面上,另一端与质量为2m的小物块b刚好在D点接触但不连接,弹簧处于自然长度.质量为m的小物块a从圆弧轨道顶端M点由静止释放并下滑,后与物块b碰撞后一起向左压缩弹簧(两物块不粘连).若
.
DN
=l,物块a、b与轨道DN的动摩擦因数分别为μ1=0.1和μ2=0.2,重力加速度为g.求:
(1)小物块a第一次经过N点时,轨道对a支持力的大小.
(2)小物块a与物块b碰撞后瞬间的共同速度大小.
(3)若a、b能且只能发生一次碰撞,试讨论l与R的关系.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,竖直平面内有一光滑的
1
4
圆弧形轨道AB,半径R=0.45m,末端水平,且末端B高出水平地面0.8m,O点在B点的正下方.将质量m=0.1kg的滑块从A点由静止释放,求:
(1)滑至B点时圆弧轨道对滑块的支持力.
(2)在B端接一长为1.0m的木板MN,滑块从A点释放后正好落在N端正下方的P点(图中未标出),求木板与滑块的动摩擦因数.
(3)若将木板右端截去长为△L的一段,仍从A端释放滑块,请通过计算判断最终的落点在P点左侧还是右侧?(要求写出计算过程)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

动量分别为5kg?m/s和6kg?m/s的小球A、B沿光滑平面上的同一条直线同向运动,A追上B并发生碰撞后.若已知碰撞后A的动量减小了2kg?m/s,而方向不变,那么A、B质量之比的可能范围是什么?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,甲车质量为2kg,静止在光滑水平面上,其顶部上表面光滑,右端放一个质量为1kg的小物体,乙车质量为4kg,以5m/s的速度向左运动,与甲车碰撞后甲车获得6m/s的速度,物体滑到乙车上,若乙车足够长,其顶部上表面与物体的动摩擦因数为0.2,则(g取10m/s2
(1)物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止;
(2)物块最终距离乙车左端多大距离.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

相隔一定距离的A、B两球,质量均为m,假设它们之间存在恒定斥力作用,原来两球被按住,处于静止状态.现突然松开两球,同时给A球以速度v0,使之沿两球连线射向B球,而B球初速为零.设轨道光滑,若两球间的距离从最小值(两球未接触)到刚恢复到原始值所经历的时间为t,求两球间的斥力.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一辆小车正在沿光滑水平面匀速运动,突然下起了大雨,雨水竖直下落,使小车内积下了一定深度的水.雨停后,由于小车底部出现一个小孔,雨水渐渐从小孔中漏出.关于小车的运动速度,下列说法中正确的是(  )
A.积水过程中小车的速度逐渐减小,漏水过程中小车的速度逐渐增大
B.积水过程中小车的速度逐渐减小,漏水过程中小车的速度保持不变
C.积水过程中小车的速度保持不变,漏水过程中小车的速度逐渐增大
D.积水过程中和漏水过程中小车的速度都逐渐减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,B与竖直墙面紧靠.另一个质量为m的物块C以某一初速度向A运动,C与A碰撞后粘在一起不再分开,它们共同向右运动并压缩弹簧,弹簧储存的最大弹性势能为3.0J.最后弹簧又弹开,A、B、C一边振动一边向左运动.那么
(  )
A.从C触到A,到B离开墙面这一过程,系统的动量不守恒,而机械能守恒
B.从C触到A,到B离开墙面这一过程,系统的动量不守恒,而机械能也不守恒
C.B离开墙面后,A、B、C三者等速时系统的动能是3.0J
D.B离开墙面后,A、B、C三者等速时系统的动能是2.0J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

木块B与水平桌面间的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作研究对象,则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的过程中 [ ]
A.动量守恒,机械能守恒
B.动量不守恒,机械能不守恒
C.动量守恒,机械能不守恒
D.动量不守恒,机械能守恒

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