如圖所示，質(zhì)量為M的平板小車靜止在光滑的水平地面上，小車左端放一個質(zhì)量為m的木塊，小車的右端固定一個輕質(zhì)彈簧．現(xiàn)給木塊一個水平向右的瞬時沖量I，木塊便沿小車向右滑行，在與彈簧作用后又沿原路返回，并且恰好能到達小車的左端．試求：

①木塊返回到小車左端時小車的動能；
②彈簧獲得的最大彈性勢能．
（1）（2）

試題分析：①選小車和木塊整體為研究對象，由于m受到?jīng)_量I之后系統(tǒng)水平方向不受外力作用，系統(tǒng)動量守恒，設(shè)系統(tǒng)的末速度為v，則I=mv0=（M+m）v
小車的動能為
②根據(jù)動量定理得，I=mv0，則木塊的初速度，當彈簧具有最大彈性勢能Ep時，小車和木塊具有共同速度，即為v．設(shè)木塊從小車左端運動到彈簧彈性勢能最大的過程中，摩擦生熱Wf，在此過程中，由能量守恒得
當木板返回到小車左端時，由能量守恒得
聯(lián)立得．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

A、B兩滑塊在同一光滑的水平直導(dǎo)軌上相向運動發(fā)生碰撞(碰撞時間極短).用閃光照相，閃光4次攝得的閃光照片如圖16-1-7所示.已知閃光的時間間隔為Δt，而閃光本身持續(xù)時間極短.在這4次閃光的瞬間，A、B兩滑塊均在0—80 cm刻度范圍內(nèi)，且第一次閃光時，滑塊A恰好通過x=55 cm處，滑塊B恰好通過x=70 cm處.問：

圖16-1-7
(1)碰撞發(fā)生在何處?
(2)碰撞發(fā)生在第一次閃光后多長時間?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

假設(shè)一小型火箭沿人造地球衛(wèi)星的軌道在高空中做勻速圓周運動.如果火箭向跟其速度相反的方向射出一個質(zhì)量不可忽略的物體A，則下列情況哪些是能夠成立的（   ）
A．物體A可能豎直落下地球，火箭可能沿原軌道運動
B．A跟火箭都不可能沿原軌道運動
C．A運行軌道半徑將減小，火箭運動軌道半徑將增大
D．A可能沿地球半徑方向豎直下落，火箭運行的軌道半徑增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，一輕質(zhì)彈簧上端懸掛于天花板，下端系一質(zhì)量為M的平板，處于平衡狀態(tài)，一質(zhì)量為m的均勻環(huán)套在彈簧外，與平板的距離為h.讓環(huán)自由下落，撞擊平板.已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運動，使彈簧伸長（   ）
A．若碰撞時間極短，則碰撞過程中環(huán)與板的總動量守恒
B．若碰撞時間極短，則碰撞過程中環(huán)與板的總機械能守恒
C．環(huán)撞擊板后，板的新的平衡位置與h的大小無關(guān)
D．在碰后板和環(huán)一起下落的過程中，它們減少的動能等于克服彈簧彈力所做的功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

火箭噴氣發(fā)動機每次噴出m=200g的氣體，噴出的氣體相對地面的速度為v=1000m/s，設(shè)火箭初質(zhì)量m=300kg，發(fā)動機每秒噴20次，在不考慮空氣阻力及地球引力的情況下，火箭發(fā)動機1s末的速度多大？（小數(shù)點后保留一位）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學(xué)用如圖甲所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來探究碰撞過程中的不變量，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡．重復(fù)上述操作10次，得到10個落點痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，重復(fù)這種操作10次．圖中O點是水平槽末端R在記錄紙上的豎直投影點，B球落點痕跡如圖乙所示，其中米尺水平放置，且在G、R、O所在的平面內(nèi)，米尺的零點與O點對齊．

（1）碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為________cm.
（2）在以下選項中，本次實驗必須進行的測量是________．
A．水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離
B．測量A球與B球碰撞后，A球落點位置到O點的距離
C．測量A球與B球的質(zhì)量
D．測量G點相對于水平槽面的高度
（3）某同學(xué)用一把有50個小等分刻度的游標卡尺測量小球的直徑，由于遮擋，只能看見游標尺的后半部分，如圖所示，小球的直徑D＝________mm.

（4）常用的測量儀器還有螺旋測微器，若某次測量示數(shù)如圖，則待測長度為________mm.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

水平冰面的同一直線上有三個木箱A、B、C，質(zhì)量均為60kg.一質(zhì)量為30kg的猴子停在A上，與A一起以3m/s的速度向右滑向靜止的木箱B、C，在接近B時，以6m/s的水平速度跳上木箱B，接近木箱C時再以6m/s的水平對地速度跳上木箱C，最終與C一起運動，若木箱在運動過程中發(fā)生碰撞，則碰撞后不再分開，求木箱A、B、C最終運動的速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

半徑相等的兩個小球甲和乙，在光滑的水平面上沿同一直線相向運動，若甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量，發(fā)生碰撞前，兩球的動能相等，則碰撞后兩球的狀態(tài)可能是      （填選項前的字母）
A．兩球的速度方向均與原方向相反，但它們動能仍相等
B．兩球的速度方向相同，而且它們動能仍相等
C．甲、乙兩球的動量相同
D．甲球的動量不為零，乙球的動量為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（（9分）如圖所示，在光滑水平地面上有一質(zhì)量為2m的長木板，其左端放有一質(zhì)量為m的重物（可視為質(zhì)點），重物與長木板之間的動摩擦因數(shù)為。開始時，長木板和重物都靜止，現(xiàn)在給重物以初速度v0，設(shè)長木板撞到前方固定的障礙物前，長木板和重物的速度已經(jīng)相等。已知長木板與障礙物發(fā)生彈性碰撞，為使重物始終不從長木板上掉下來，求長木板的長度L至少為多少？（重力加速度為g）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案