(9分)如圖所示,質(zhì)量為mB=2kg的木塊B靜止在光滑水平面上。一質(zhì)量為mA= 1kg的木塊A以某一初速度v0=5m/s沿水平方向向右運動,與B碰撞后都向右運動。木塊B 與擋板碰撞后立即反彈(設(shè)木塊B與擋板碰撞過程無機(jī)械能損失)。后來木塊B與A發(fā)生二次碰撞,碰后A、B同向運動,速度大小分別為1.2m/s 、0.9m/s。求:

(。┑谝淮文緣KA、B碰撞過程中A對B的沖量大小和方向;
(ⅱ)木塊A、B第一次碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能是多少?

(ⅰ)4N·S (ⅱ)

解析試題分析:i設(shè)A、B第一次碰撞后的速度大小分別為 vA1、vB1,取向右為正方向,對于A、B組成的系統(tǒng),由動量守恒定律得:
             ①
B與擋板碰撞,因為沒有機(jī)械能損失,所以B以原速率反彈,則第二次A、B碰撞前瞬間的速度大小仍然分別為vA1、vB1,設(shè)碰撞后的速度大小分別為vA2、vB2
由題意知,vA2和vB2方向均向左,取向左為正方向,由動量守恒定律得:
            ②
第一次碰撞過程中,設(shè)向右為正,對B,由動量定理可得
               ③
方向向右                ④
ii第一次碰撞過程中,設(shè)損失的機(jī)械能為E,根據(jù)能量守恒定律得:
                     ⑤
解得:                 ⑥
評分標(biāo)準(zhǔn):①②⑤每式2分,③④⑥每式1分。
考點:本題考查動量定理、動量守恒、機(jī)械能守恒

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

物體在離地面h高處由靜止開始自由下落,設(shè)地面為重力勢能零勢能參考面,不計空氣阻力,則當(dāng)物體的動能與重力勢能相等時物體的速度大小為:

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

如圖所示,粗細(xì)均勻的U形管內(nèi)裝有同種液體,在管口右端用蓋板A密閉,兩管內(nèi)液面的高度差為h,U形管中液柱的總長為3h,F(xiàn)拿去蓋板A,液體開始流動,不計液體內(nèi)部及液體與管壁間的摩擦力,重力加速度為g,則當(dāng)兩液面高度相等時,右側(cè)液面下降的速度為              。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖甲所示,有一裝置由傾斜軌道AB、水平軌道BC、豎直臺階CD和足夠長的水平直軌道DE組成,表面處處光滑,且AB段與BC段通過一小圓。ㄎ串嫵觯┢交嘟印S幸恍∏蛴幂p繩豎直懸掛在C點的正上方,小球與BC平面相切但無擠壓。緊靠臺階右側(cè)停放著一輛小車,車的上表面水平與B點等高且右側(cè)固定一根輕彈簧,彈簧的自由端在Q點,其中PQ段是粗糙的,Q點右側(cè)表面光滑,F(xiàn)將一個滑塊從傾斜軌道的頂端A處自由釋放,滑至C點時與小球發(fā)生正碰,然后從小車左端P點滑上小車。碰撞之后小球在豎直平面做圓周運動,輕繩受到的拉力如圖乙所示。已知滑塊、小球和小車的質(zhì)量分別為m1=3kg、m2=1kg和m3=6kg,AB軌道頂端A點距BC段的高度為h=0.8m,PQ段長度為L=0.4m,輕繩的長度為R=0.5m。 滑塊、小球均可視為質(zhì)點。取g=10m/s2。求:

(1)滑塊到達(dá)BC軌道上時的速度大小。
(2)滑塊與小球碰后瞬間小球的速度大小。
(3)要使滑塊既能擠壓彈簧,又最終沒有滑離小車,則滑塊與PQ之間的動摩擦因數(shù)μ應(yīng)在什么范圍內(nèi)?(滑塊與彈簧的相互作用始終在彈簧的彈性范圍內(nèi))

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

我國的月球探測計劃“嫦娥工程”分為“繞、落、回”三步!版隙鹑枴钡娜蝿(wù)是“落”。  2013年12月2日,“嫦娥三號”發(fā)射,經(jīng)過中途軌道修正和近月制動之后,“嫦娥三號”探測器進(jìn)入繞月的圓形軌道I。12月12日衛(wèi)星成功變軌,進(jìn)入遠(yuǎn)月點P、近月點Q的橢圓形軌道II。如圖所示。 2013年12月14日,“嫦娥三號”探測器在Q點附近制動,由大功率發(fā)動機(jī)減速,以拋物線路徑下降到距月面100米高處進(jìn)行30s懸停避障,之后再緩慢豎直下降到距月面高度僅為數(shù)米處,為避免激起更多月塵,關(guān)閉發(fā)動機(jī),做自由落體運動,落到月球表面。
已知引力常量為G,月球的質(zhì)量為M,月球的半徑為R,“嫦娥三號”在軌道I上運動時的質(zhì)量為m, P、Q點距月球表面的高度分別為h1、h2。

(1)求“嫦娥三號”在圓形軌道I上運動的速度大。
(2)已知“嫦娥三號”與月心的距離為r時,引力勢能為(取無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零),其中m為此時“嫦娥三號”的質(zhì)量。若“嫦娥三號”在軌道II上運動的過程中,動能和引力勢能相互轉(zhuǎn)化,它們的總量保持不變。已知“嫦娥三號”經(jīng)過Q點的速度大小為v,請根據(jù)能量守恒定律求它經(jīng)過P點時的速度大;

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖是一組滑輪裝置,繩子都處于豎直狀態(tài),不計繩子和滑輪質(zhì)量及一切阻力,懸掛的兩物體質(zhì)量分別為 m1=m,m2=4m,m1下端通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧與地面相連(重力加速度為g,輕質(zhì)彈簧始終處于彈性限度之內(nèi))求:

(1)系統(tǒng)處于靜止時彈簧的形變量;
(2)用手托住m2且讓m1靜止在彈簧上,繩子繃直但無拉力,放手之后兩物體的運動發(fā)生在同一豎直平面內(nèi),求m2運動的最大速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(2)(9分)甲、乙兩個小球在水平光滑直軌道上向同方向運動,已知它們的動量分別是P1=5kg·m/s,P2=7kg·m/s。甲從后面追上乙并發(fā)生碰撞,碰后乙球的動量變?yōu)镻2’=10kg·m/s。求兩球質(zhì)量m與m滿足怎樣的關(guān)系?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

質(zhì)量為M的小車置于光滑水平面上,小車的上表面由光滑的1/4圓弧和光滑平面組成,圓弧半徑為R,車的右端固定有一不計質(zhì)量的彈簧,F(xiàn)有一質(zhì)量為m的滑塊(視為質(zhì)點)從圓弧最高處無初速下滑,如圖所示,與彈簧相接觸并壓縮彈簧。

求:(1)彈簧具有最大的彈性勢能;
(2)當(dāng)滑塊與彈簧分離時小車的速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分)蕩秋千是大家喜愛的一項體育活動.隨著科技的迅速發(fā)展,將來的某一天,同學(xué)們也許會在其他星球上享受蕩秋千的樂趣.假設(shè)你當(dāng)時所在星球的質(zhì)量是M、半徑為R,可將人視為質(zhì)點,秋千質(zhì)量不計、擺長不變、擺角小于90°,萬有引力常量為G.那么,
(1)該星球表面附近的重力加速度g等于多少?
(2)若經(jīng)過最低位置的速度為v0,你能上升的最大高度是多少?

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同步練習(xí)冊答案