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11.如图所示,静置于水平地面的两个小滑块A、B沿一直线排列,质量均为m在极短时间内给滑块A施加一水平冲量I使其运动,当滑块A运动了距离L时与滑块B相碰且粘在一起,两滑块继续运动了距离L时停止,两滑块与水平地面的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g,碰撞时间极短,忽略空气阻力,求:对滑块A施加的水平冲量I的大小.

分析 分别对A和整体在平面上运动由动能定理可求得碰撞前后的速度表达式;由动量守恒即可求得碰前后速度的关系,再由动量定理可求得水平外力的冲量大小.

解答 解:设A的初速度为v0,第一次碰前速度为v1,碰后共同速度为v,人给A的水平冲量大小为I;设向右为正方向.
由动能定理可知:
-μmgL=$\frac{1}{2}$mv12-$\frac{1}{2}$mv02
-μ(2m)gL=-$\frac{1}{2}$(2m)v2
由动量守恒定律可知:
mv1=2mv
由动量定理可知:
I=mv0-0
解得:I=m$\sqrt{10μgL}$;
答:滑块A施加的水平冲量I的大小为m$\sqrt{10μgL}$;

点评 本题考查动量守恒、动量定理主动能定理的综合应用,要注意正确分析物理过程,明确碰撞过程动量可视为守恒.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.下列说法正确的是(  )
A.声波和电磁波都不能在真空中传播
B.遥控器发出的红外线脉冲信号,可以用来遥控电视机、录像机和空调机
C.交警可以根据光波的偏振现象,利用仪器测出经过身边的汽车的行驶速度
D.狭义相对论认为真空中光源的运动会影响光的传播速度

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.关于物理学的研究方法,以下说法正确的是(  )
A.建立质点和瞬时速度概念时,应用了微元法
B.伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法
C.卡文迪许在利用扭秤实验装置测量万有引力常量时,应用了等效替代的方法
D.电流是用电压和电阻的比值定义的,因而通过导体的电流与导体两端的电压成正比与导体的电阻成反比

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.如图所示,N个小球(可看做质点)均匀分布在半径为R的圆周上,圆周上P点的一个小球所带电荷量为-2q,其余小球带电量为+q,圆心处的电场强度大小为E,若仅撤去P点的带电小球,圆心处的电场强度大小为(  )
A.EB.$\frac{E}{2}$C.$\frac{E}{3}$D.$\frac{E}{4}$

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.用如图1所示的装置探究加速度与力和质量的关系,带滑轮的长木板和弹簧测力计均水平固定.
(1)实验时,不必要进行的操作是CD.
A.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,同时记录弹簧测力计的示数
B.改变砂和砂桶质量,打出几条纸带
C.用天平测出砂和砂桶的质量
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
(2)以弹簧测力计的示数F为横坐标,以加速度a为纵坐标,图2画出的a-F图象正确的是A.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

16.如图甲所示.在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4,在L1和L2之间、L3和L4之间存在匀强磁场,磁感应强度大小均为1T,方向垂直于虚线所在平面,磁场宽度为L,现有一宽度cd=L=0.5m、质量为0.1kg、电阻为2Ω的矩形线圈abcd,将其从图示位置由静止释放(cd边与L1重合),速度随时间变化关系如图乙所示,t1时刻cd边与L2重合,t2时刻ab边与L3重合,t3时刻ab边与L4重合,已知t1~t2的时间间隔为0.6s,整个运动过程线圈平面始终处于竖直方向.(重力加速度g取10m/S2)则(  )
A.在0~t1时间内,通过线圈的电荷量为0.25C
B.线圈匀速运动的速度大小为8m/s
C.线圈的长度为1m
D.在0~t3时间内,线圈上产生的热量为4.2J

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.如图所示,一滑块以初速度v0自固定于地面的斜面底端冲上斜面,到达某一高度后又返回底端.取沿斜面向上为正方向.下列表示滑块在斜面上整个运动过程中速度v随时间t变化的图象中,可能正确的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.如图所示,一小球在斜面上处于静止状态,不考虑一切摩擦,如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置,则此过程中球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是(  )
A.F1先增大后减小,F2一直减小B.F1和F2都一直减小
C.F1先减小后增大,F2一直减小D.F1和F2都一直增大

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示,有一个边界为正三角形的匀强磁场区域,边长为a,磁感应强度方向垂直纸面向里,一个导体矩形框的长为$\frac{\sqrt{3}}{2}$a、宽为$\frac{a}{2}$,平行于纸面沿着磁场区域的轴线匀速穿越磁场区域,导体框中感应电流的正方向为逆时针方向,以导体框刚进入磁场时为t=0时刻,则在穿过磁场的过程中,导体框中的感应电流随时间变化的图象是图中的(  )
A.B.C.D.

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