【题目】如图所示,甲、乙两冰球运动员为争抢冰球而合理冲撞,已知甲运动员的质量为60kg,乙运动员的质量为70kg,接触前两运动员速度大小均为5m/s,冲撞结果为甲被撞回,速度大小为2m/s,如果接触时间为0.2s,问:
(1)冲撞时两运动员的相互作用力多大?
(2)撞后乙的速度大小是多少?方向又如何?
【答案】
(1)
解:取甲碰前的速度方向为正方向,对甲运用动量定理,有:
﹣Ft=﹣m甲v ﹣m甲v甲
代入数据得:F= =
N=2100N
(2)
解:取甲碰前的速度方向为正方向,对系统运用动量守恒定律,有:
m甲v甲﹣m乙v乙=﹣m甲v ﹣m乙
代入数据:60×5﹣70×5=﹣60×2+70×
解得: =1m/s,方向与甲碰前速度方向相同
【解析】(1)取碰前甲的速度方向为正方向,对甲,运用动量定理列式,即可求得乙对甲的作用力.(2)取碰前甲的速度方向为正方向,对系统运用动量守恒定律,即可求出冲撞后乙的速度大小和方向.
【考点精析】掌握动量守恒定律是解答本题的根本,需要知道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.
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【题目】如图所示,虚线FG、MN、CD为在同一平面内的水平直线边界,在MN、CD间有垂直边界的匀强电场,场强的大小E=1.5×105N/C,方向如图,在FG、MN间有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小B=0.2T,已知电场和磁场沿边界方向的长度均足够长,电场在垂直边界方向的宽度d1=0.20m,在CD边界上某点O处有一放射源,沿纸面向电场中各个方向均匀地辐射出速率均为v0=1.0×106m/s的某种带正电粒子,粒子质量m=6.4×10﹣27kg,电荷量q=3.2×10﹣19C,粒子可以无阻碍地通过边界MN进入磁场,不计粒子的重力及相互作用.
(1)求粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)要使所有粒子不从FG边界射出,求磁场垂直边界MN方向上的最小宽度d;
(3)若磁场垂直边界MN方向上的宽度为0.2m,求边界FG上有粒子射出的长度范围及粒子首次在磁场中运动的最长时间.
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【题目】如图,T1、T2是监测交流高压输电参数的互感器,其中a、b是交流电压表或交流电流表.若高压输电线间的电压为220kV,T1的原、线圈匝数比为1:100,交流电压表的示数为100V,交流电流表的示数为1A,则( )
A.b是交流电压表
B.T2的原、副线圈匝数比为100:1
C.高压线路输送的电流为1A
D.高压线路输送的电功率为220kw
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【题目】如图所示,有一质量为M=2kg 的平板小车静止在光滑的水平地面上,现有质量均为m=1kg 的小物块A和B(均可视为质点),由车上P处开始,A以初速度v1=2m/s向左运动,B同时以v2=4m/s 向右运动.最终A、B两物块恰好停在小车两端没有脱离小车.两物块与小车间的动摩擦因数都为μ=0.1,取g=10m/s2 . 求:
(1)求小车总长L;
(2)B在小车上滑动的过程中产生的热量QB;
(3)从A、B开始运动计时,经6s小车离原位置的距离x.
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【题目】甲、乙两辆车在相邻的两条平行直轨道上同向匀速行驶,甲车的速度为v1=16m/s,乙车的速度为v2=l2m/s,乙车在甲车的前面.当两车相距L=6m时,两车同时开始刹车,从此时开始计时,甲车以a1=2m/s2的加速度刹车,7s后立即改做匀速运动:乙车刹车的加速度为a2=lm/s2,求:
(1)两车经过多长时间速度相等
(2)两车经过多长时间相遇
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【题目】A、B两滑块在同一光滑的水平直导轨上相向运动发生碰撞(碰撞时间极短).用闪光照相,闪光4次摄得的闪光照片如图所示.已知闪光的时间间隔为Δt,而闪光本身持续时间极短,在这4次闪光的瞬间,A、B两滑块均在0~80 cm刻度范围内,且第一次闪光时,滑块A恰好通过x=55 cm处,滑块B恰好通过x=70 cm处,问:
(1)碰撞发生在何处?
(2)碰撞发生在第一次闪光后多长时间?
(3)设两滑块的质量之比为mA∶mB=2∶3,试分析碰撞前后两滑块的质量与速度乘积之和是否相等?
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【题目】如图所示,当交流电源的电压为220V,频率为50Hz时,三只灯泡L1、L2、L3亮度相同.若保持交流电源的电压不变,只将其频率改变为60Hz,则( )
A.L1、L2、L3亮度都比原来亮
B.只有L1的亮度比原来亮
C.只有L2的亮度比原来亮
D.只有L3的亮度比原来亮
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【题目】汽车沿平直的公路以恒定功率从静止开始启动,行驶200s后速度达到17m/s,设汽车所受阻力恒定,下列说法中正确的是( )
A.汽车的牵引力逐渐增大
B.汽车做匀加速运动
C.汽车做加速度逐渐增大的加速运动
D.汽车在这段时间内行驶的距离一定大于1700 m
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【题目】2017年1月5日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将通信技术实验卫星发射升空.若该卫星在发射过程中质量保持不变,则在该卫星发射升空远离地球的过程中,其所受地球的万有引力F及重力势能Ep的变化情况分别为( )
A.F变大
B.F 变小
C.Ep变大
D.Ep变小
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