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【题目】质量为1kg的物体从高处自由下落,下落5m时正落在以的速度沿水平方向匀速前进的小车上,车上装有沙子,车与沙子的总质量为4kg,地面光滑,则稳定后车的速度为多少?(g

【答案】4m/s

【解析】

错解: 设物体下落5m时的速度为,由机械能守恒定律有

解得

取车运动方向为正方向,.由动量守恒定律得

解得

.

错因分析 将物体下落5m时的速度代入计算,从而导致错误在物体落入车的过程中,物体与车接触瞬间竖直方向具有较大的动量,落入车后,竖直方向上的动量减为0,由动量定理可知,车给物体的作用力大于物体的重力,因此地面给车的支持力也大于车与物体的重力之和,系统所受合外力不为零,系统总动量不守恒.

正解:

解析 物体和车(含沙子,下同)组成的系统在水平方向不受外力作用,所以系统在水平方向上动量守恒.以车的运动方向为正方向,作用前,车的水平速度,物体的水平速度为0,由动量守恒定律可得

所以

.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】朝北的钢窗由两扇窗组成,每扇窗是由一个矩形金属框和一大块玻璃做成.现将右边的窗突然向外推开90°,此过程中窗框内的感应电流方向从里面往外看是沿______时针方向的.若将左边的窗突然向外推开90°,此过程中窗框内的感应电流方向从里面往外看是沿______时针方向的.(均选填

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在y0的空间中存在匀强电场,场强沿y轴负方向;在y0的空间中,存在匀强磁场,磁场方向垂直xy平面(纸面)向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子,经过y轴上yh处的点P1时速率为v0,方向沿x轴正方向;然后,经过x轴上x2h处的P2点进入磁场,并经过y轴上y处的P3点。不计重力。求:

电场强度的大小。

粒子到达P2时速度的大小和方向。

磁感应强度的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】探究单摆周期与摆长的关系实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示.测量方法正确的是__________(选填).

实验时,若摆球在垂直纸面的平面内摆动,为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数,在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻.如甲图所示.光敏电阻与某一自动记录仪相连,该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图乙所示,则该单摆的振动周期为 .若保持悬点到小球顶点的绳长不变,改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验,则该单摆的周期将_________(填变大不变变小),图乙中的Δt_________(填变大不变变小).

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在倾角为30°的斜面上,质量为1kg的小滑块从a点由静止下滑,到b点时接触一轻弹簧。滑块滑至最低点c后,又被弹回到a点,已知ab=0.6 m,bc=0.4 m,重力加速度g10 m/s2,下列说法中正确的是

A. 滑块滑到b点时动能最大

B. 整个过程中滑块和弹簧组成的系统机械能守恒

C. 弹簧的最大弹性势能为2J

D. cb弹簧的弹力对滑块做了5J的功

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源,纸带等。回答下列问题:

1)铁块与木板间动摩擦因数μ=______(用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示)

2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角θ=30°。接通电源。开启打点计时器,释放铁块,铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b)所示。图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出)。重力加速度为9.8 m/s2。可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为_____________(结果保留2位小数)。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一人站在高台上,将质量为m=0.5kg的石块以30°角斜向上抛出,初速度是v0=10m/s,抛出点距地面的高度h=15m,g10m/s2,求:

(1)若不计空气阻力,以地面为参考面,石块刚抛出时的机械能;

(2)若不计空气阻力,石块落地时的速度大小;

(3)若测得石块落地的速度大小为18m/s,则石块在空中飞行过程中克服空气阻力做功为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,倾角为θ的斜面体固定在水平面上,两个可视为质点的小球甲和乙分别沿水平方向抛出,两球的初速度大小相等,已知甲的抛出点为斜面体的顶点,经过一段时间两球落在斜面上的AB两点后不再反弹,落在斜面上的瞬间,小球乙的速度与斜面垂直.忽略空气的阻力,重力加速度为g.则下列选项正确的是(  )

A.甲、乙两球在空中运动的时间之比为tan2 θ1

B.甲、乙两球下落的高度之比为4tan4 θ1

C.甲、乙两球的水平位移之比为tan θ1

D.甲、乙两球落在斜面上瞬间的速度与水平面夹角的正切值之比为2tan2 θ1

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量为m=1kg、电荷量为q=5×102C的带正电的小滑块,从半径为R=0.4m的光滑绝缘圆弧轨道上由静止自A端滑下.整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中.已知E=100V/m,方向水平向右,B=1T,方向垂直纸面向里,g=10 m/s2.求:

(1)滑块到达C点时的速度;

(2)C点时滑块所受洛伦兹力.

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