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【题目】如图所示,质量为m=1kg的木块A,静止在质量M=2kg的长木板B的左端,长木板停止在光滑的水平面上,一颗质量为m0=20g的子弹,以v0=600m/s的初速度水平从左向右迅速射穿木块,穿出后速度为,木块此后恰好滑行到长木板的中央相对木板静止。已知木块与木板间的动摩擦因数μ=0.2g=10m/s2,并设A被射穿时无质量损失。求:

(1)木块与木板的共同滑行速度是多大?

(2)A克服摩擦力做了多少功?

(3)摩擦力对B做了多少功?

(4)A在滑行过程中,系统增加了多少内能?

【答案】(1)(2)4J(3)1J(4)3J

【解析】

(1)子弹射穿小物体A的过程中,两者组成的系统动量守恒,取向右为正方向,由动量守恒定律得

代入数据解得

设木块与木板的共同滑行速度是AB组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得

解得

(2)A根据动能定理得

解得A克服摩擦力做功

(3)B根据动能定理得

解得摩擦力对B做功

(4)A在滑行过程中,根据能量守恒定律得系统增加的内能

解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,传送带与水平面之间的夹角θ=30°,其上AB两点间的距离L=5m,传送带在电动机的带动下以v=1m/s的速度匀速运动.现将一质量m=10kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带的A点,已知小物体与传送之间的动摩擦因数μ=,在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中,求:(取g=10m/s2

1)物体刚开始运动的加速度大小;

2)物体从AB运动的时间;

3)传送带对小物体做的功;

4)电动机做的功。

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【题目】一辆质量为170 kg、输出功率为1440 W的太阳能试验汽车,安装有约6 m2的太阳能电池板和蓄能电池,该电池板在有效光照条件下单位面积输出的电功率为30W/m2,若驾驶员的质量为70kg,汽车最大行驶速度为90km/h,若汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比,则汽车

A.以最大速度行驶时牵引力大小为57. 6 N

B.汽车以额定功率启动时的加速度大小为0.24 m/s2

C.保持最大速度行驶1 h至少需要有效光照10 h

D.直接用太阳能电池板提供的功率可获得3.13m/s的最大行驶速度

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,光滑的平行金属导轨水平放置,导轨间距为L,左侧接一阻值为R的电阻,导轨其余部分电阻不计。矩形区域abfe内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B,一质量为m的金属棒MN置于导轨上,连人电路部分的电阻为r,与导轨垂直且接触良好。金属棒受到一个水平拉力作用,从磁场的左边界由静止开始作匀加速直线运动,加速度大小为a。棒运动到cd处撤去外力,棒继续运动到磁场右边界ef处恰好静止。已知ac=bd=x1,求:

(1)金属棒在区域abdc内切割磁感线时产生的感应电动势E随位移x(相对b)的表达式;

(2)撤去外力后继续运动到ef的位移x2;

(3)金属棒整个运动过程中电阻R.上的最大热功率。

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【题目】一位同学在某星球上完成自由落体运动实验:让一个质量为 5 kg的物体从一定的高度自由下落,测得在第 4 s内的位移是 14 m(未落地),则

A.物体在 2 s末的速度大小是 20 m/s

B.物体在第 4s内的平均速度大小是 3.5 m/s

C.物体在前 2 s内的位移大小是 20 m

D.物体在 4s内的位移大小是 32m

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【题目】如图所示,有5000个质量均为m的小球,将它们用长度相等的轻绳依次连接,再将其左端用细绳固定在天花板上,右端施加一水平力使全部小球静止。若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45°,则第 2018 个小球与 2019 个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于

A.B.C.D.

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【题目】关于探究求合力的方法的实验如图所示, 其中 A 为固定橡皮条的图钉,P 为橡皮条与细绳的结 点,用两把互成角度的弹簧秤把结点 P 拉到位置 O

1)本实验采用的科学方法是________________(填字母代号)

A.理想实验法 B.等效替代法

C.控制变量法 D.建立物理模型法

2)由图中两弹簧秤示数可得知力的大小,请读出弹簧秤 B 的示数为_________________N

3)关于实验操作的说法正确的是____(填字母代号)

A.在同一次实验过程中,应保持橡皮条伸长量相等

B.用两把弹簧秤把结点 P 拉到位置 O 时细绳夹角必须为 90°

C.为了探究合力与分力的关系,要用力的图示法来表示分力与合力

D.拉橡皮条的细绳要适当长一些,标记同一细绳方向的两点要适当远一些

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,宽度为L0.2m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值R的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小B5T。一根质量m0.1kg导体棒MN放在导轨上,其接入导轨间的电阻r=1Ω,并与导轨接触良好,导轨的电阻可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉着导体棒沿导轨向右匀速运动,运动速度v12m/s,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求:

1)在闭合回路中产生的感应电流的大小;

2)作用在导体棒上的拉力的大小;

3)当导体棒匀速运动0.3m整个过程中电阻R上产生的热量。

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【题目】如图所示,足够长的固定光滑斜而倾角为,质量为m的物体以大小为v0的速度从斜面底端冲上斜面,到达最高点后又滑回原处。重力加速度为g。该过程中

A.物体运动的总时间为

B.物体所受的重力的冲量为0

C.物体所受支持力的冲量大小为

D.物体所受合力的冲量大小为mv0

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