【題目】附加題：如圖，光滑冰面上靜止放置一表面光滑的斜面體，斜面體右側(cè)一蹲在滑板上的小孩和其前面的冰塊均靜止于冰面上．某時(shí)刻小孩將冰塊以相對(duì)冰面的速度向斜面體推出，冰塊平滑地滑上斜面體，在斜面體上上升的最大高度為（h小于斜面體的高度）．已知小孩與滑板的總質(zhì)量為，冰塊的質(zhì)量為，小孩與滑板始終無相對(duì)運(yùn)動(dòng)．取重力加速度的大小．

（1）求斜面體的質(zhì)量；

（2）通過計(jì)算判斷，冰塊與斜面體分離后能否追上小孩？

【答案】（1）20kg （2）冰塊不能追上小孩

【解析】試題分析：（i）規(guī)定向右為速度正方向。冰塊在斜面體上運(yùn)動(dòng)到最大高度時(shí)兩者達(dá)到共同速度，設(shè)此共同速度為v，斜面體的質(zhì)量為m3。由水平方向動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒定律得

m2v2=（m2+M）v

m2gh+（m2+M）v2=m2v22

解得：M=20kg

（ii）小孩與冰塊組成的系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量守恒可得，m1v1=m2v2，

解得 v1=1m/s（向右）

冰塊與斜面：m2v2=m2v2′+Mv3′，

根據(jù)機(jī)械能守恒，可得， m2v22=m2v2′2+Mv3′2

解得：v2′=-1m/s（向右）

因?yàn)?/span>|v1/|=v1，所以冰塊不能追上小孩

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(多選)如圖所示，a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2 m、4 m和6 m。一列簡諧橫波以2 m/s的波速沿x軸正向傳播，在t＝0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t＝3 s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)。下列說法正確的是(　　)

A. 在t＝6 s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處

B. 在t＝5 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn)

C. 質(zhì)點(diǎn)b開始振動(dòng)后，其振動(dòng)周期為2s

D. 在4 s<t<6 s的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】近年來，有許多電視臺(tái)推出戶外有獎(jiǎng)沖關(guān)的游戲節(jié)目，如圖俯視圖)所示是某臺(tái)設(shè)計(jì)的沖關(guān)活動(dòng)中的一個(gè)環(huán)節(jié)。挑戰(zhàn)者要從平臺(tái)跳到以O為轉(zhuǎn)軸的快速旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)盤上而不落入水中。已知平臺(tái)A到轉(zhuǎn)盤盤面的豎直高度為1．25m，平臺(tái)邊緣到轉(zhuǎn)盤邊緣的水平距離和轉(zhuǎn)盤半徑均為2m，轉(zhuǎn)盤以12．5r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．轉(zhuǎn)盤邊緣上間隔均勻地固定有6個(gè)相同的障礙樁，障礙樁及樁和樁之間的間隔對(duì)應(yīng)的圓心角均相等。若某挑戰(zhàn)者在如圖所示時(shí)刻從平臺(tái)邊緣以水平速度v沿AO方向跳離平臺(tái)，把人視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)樁的厚度，g取10m/s2，則人能穿過間隙跳上轉(zhuǎn)盤的最小起跳速度v0為( )

A. 4m/s B. 5m/s C. 6m/s D. 7m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體在兩個(gè)相互垂直的力F1、F2作用下運(yùn)動(dòng)，力F1對(duì)物體做功6 J，物體克服力F2做功8 J，則F1、F2的合力對(duì)物體做功為（ ）

A. 2 J B. -2 J C. 14 J D. 10 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)內(nèi)壁均光滑，半徑不同的半圓軌道固定于地面，一個(gè)小球先后從與球心在同一高度的A、B兩點(diǎn)由靜止開始下滑，通過軌道最低點(diǎn)時(shí)，小球的速度大小 ___________（填“相同”或 “不相同”），小球的向心加速度的大小___________（填“相同”或 “不相同”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的裝置“探究合外力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系”，其中小車和沙桶的質(zhì)量分別為M、m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電源的頻率為f。接通電源待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定時(shí)，由靜止釋放小車，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下一條紙帶，該小組的同學(xué)多次完成上述操作，并從其中選擇了一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖乙所示。選出的計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示，其中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，經(jīng)測量計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5、6距離0點(diǎn)的間距分別為d1、d2、d3、d4、d5、d6�；卮鹣铝袉栴}：

(1)該小組的同學(xué)在處理數(shù)據(jù)時(shí)，將沙桶的重力作為小車的合外力，則打下第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)合外力對(duì)小車所做的功為________，此時(shí)小車的動(dòng)能為________(以上各空均用題中已給的字母表示)。

(2)通過計(jì)算可知，合外力對(duì)小車所做的功與小車動(dòng)能的變化量有很大的差值，試分析誤差的原因________________。(寫出一條即可)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于速度和加速度關(guān)系的下列說法中正確的是()

A. 加速度的數(shù)值減小，則速度的數(shù)值必減小

B. 加速度不變，速度不斷地變化

C. 速度的數(shù)值增大，則加速度的數(shù)值必增大

D. 速度的大小和方向不斷變化，則加速度必變化

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究彈性勢能與彈簧形變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，各實(shí)驗(yàn)小組所用輕質(zhì)彈簧規(guī)格相同，小球質(zhì)量不同。

(1)某小組用游標(biāo)卡尺測量小球直徑如圖所示，則小球直徑D=________cm。

(2)實(shí)驗(yàn)小組將輕質(zhì)彈簧套在水平光滑細(xì)桿上，細(xì)桿兩端固定在豎直固定的擋板上。小球與彈簧相連，在彈簧的自然長度位置兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，如圖甲所示。光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的是光敏電阻阻值R隨時(shí)間t的變化關(guān)系。某時(shí)刻把小球拉離平衡位置(小球所受合力為零的位置)后由靜止釋放，小球在平衡位置的兩側(cè)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所得R-t圖線如圖乙所示。若小球的質(zhì)量為m，則小球在做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧的最大彈性勢能表達(dá)式為________(用圖中和題中所給的字母表示，小球在運(yùn)動(dòng)中空氣阻力不計(jì))。

(3)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)的過程中不斷改變小球釋放的位置，測量出每次彈簧的最大形變量x(均在彈簧彈性限度內(nèi))，計(jì)算出小球在平衡位置時(shí)的速度v，做出v-x的圖線如圖丙所示。由圖像可得出彈簧的彈性勢能與彈簧的形變量的關(guān)系是__________(定性描述)。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)不同實(shí)驗(yàn)小組做出的v-x圖線的斜率不同，原因是_____________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一段呈直線的光導(dǎo)纖維，當(dāng)光線射入光導(dǎo)纖維的入射角為i時(shí)，這束光剛好能全部通過光導(dǎo)纖維從另一端面射出，則：

A、當(dāng)入射角大于i時(shí)，光也能全部從另一端面射出

B、當(dāng)入射角小于i時(shí)，光也能全部從另一端面射出

C、光導(dǎo)纖維的折射率至少為

D、光導(dǎo)纖維的折射率至少為

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