8.如圖所示,質(zhì)量為M=1kg的木板靜止在光滑水平面上,一個(gè)質(zhì)量為m=3kg滑塊以初速度v0=2m/s從木板的左端向右滑上木板,滑塊始終未離開木板,已知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,重力加速度g取10m/s2,則下列說法正確的是( 。
A.由于滑塊和木板間有水平方向的摩擦力,所以兩者水平方向動(dòng)量不守恒
B.整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能是1.5J
C.可以求出木板的最小長度1.5m
D.從開始到滑塊與木板相對(duì)靜止這段時(shí)間內(nèi),滑塊與木板的位移之比是7:3

分析 分析滑塊和木板組成的系統(tǒng)所受的外力,判斷動(dòng)量是否守恒.滑塊相對(duì)木板靜止時(shí),由動(dòng)量守恒定律求出兩者的共同速度,由能量守恒定律求內(nèi)能.再由Q=μmgL,求木板的最小長度L.由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求滑塊與木板的位移之比.

解答 解:A、水平面光滑,則滑塊和木板組成的系統(tǒng)所受的合外力為零,兩者水平方向動(dòng)量守恒,故A錯(cuò)誤.
B、滑塊相對(duì)木板靜止時(shí),取向右為正方向,根據(jù)動(dòng)量守恒定律得,mv0=(M+m)v,解得:v=1.5m/s.
根據(jù)能量守恒定律得:整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能 Q=$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{2}$(M+m)v2=$\frac{1}{2}$×3×22-$\frac{1}{2}$×(1+3)×1.52=1.5J.故B正確.
C、設(shè)木板的最小長度為L,則有 Q=μmgL,得 L=0.5m,故C錯(cuò)誤.
D、從開始到滑塊與木板相對(duì)靜止這段時(shí)間內(nèi),滑塊與木板的位移之比是 xm:xM=$\frac{{v}_{0}+v}{2}t$:$\frac{v}{2}t$=$\frac{2+1.5}{2}$:$\frac{1.5}{2}$=7:3,故D正確.
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于滑塊在木板上滑動(dòng)的類型,要在正確分析兩者運(yùn)動(dòng)情況的基礎(chǔ)上,抓住系統(tǒng)的動(dòng)量守恒和能量守恒進(jìn)行研究,要明確隱含的臨界條件:速度相同.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

18.如圖所示,在xOy平面直角坐標(biāo)系中,直角三角形ACD內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場.線段CO=OD=l,θ=30°.在第四象限正方形ODEF內(nèi)存在沿+x方向、大小E=$\frac{{B}^{2}el}{3m}$ 的勻強(qiáng)電場,沿AC在第三象限放置一平面足夠大的熒光屏,屏與y軸平行.一個(gè)電子P從坐標(biāo)原點(diǎn)沿+y方向射入磁場,恰好不從AD邊射出磁場.已知電子的質(zhì)量為m,電量為e.試求:
(1)電子射入磁場時(shí)的速度大;
(2)電子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)若另一電子Q從x坐標(biāo)軸上某點(diǎn)(x≠0)以相同的速度射入磁場.P、Q打在熒光屏上同一點(diǎn),電子射人磁場時(shí)的坐標(biāo)x.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.矩形線框在勻強(qiáng)磁場內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,線框輸出的交流電電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,下列說法中正確的是( 。
A.交流電壓的有效值為36$\sqrt{2}$V
B.交流電壓的最大值為36$\sqrt{2}$V,頻率為4Hz
C.2s末線框平面垂直于磁場,通過線框的磁通量最大
D.1s末線框平面垂直于磁場,通過線框的磁通量變化最快

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.兩個(gè)相距一定距離的質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力是F,如果將二者距離變?yōu)樵鹊娜叮瑒t它們之間的萬有引力是( 。
A.FB.$\frac{F}{3}$C.$\frac{F}{9}$D.9F

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

3.如圖甲所示,在水平路段AB上有一質(zhì)量為2×103kg的汽車,正以10m/s的速度向右勻速行駛,汽車前方的水平路段BC較粗糙,汽車通過整個(gè)ABC路段的v-t圖象如圖乙所示,在t=20s時(shí)汽車到達(dá)C點(diǎn),運(yùn)動(dòng)過程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率保持不變.假設(shè)汽車在AB路段上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的恒定阻力(含地面摩擦力和空氣阻力等)Ff1=2000N.(解題時(shí)將汽車看成質(zhì)點(diǎn))求:

(1)運(yùn)動(dòng)過程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率P;
(2)汽車速度減至8m/s時(shí)的加速度a的大;
(3)若在BC路段汽車牽引力做的功是汽車克服阻力做功的0.8倍,求BC的長度.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.某同學(xué)通過查找資料自己動(dòng)手制作了一個(gè)電池,該同學(xué)想測(cè)量一下這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r,但是從實(shí)驗(yàn)室只借到一個(gè)開關(guān)、一個(gè)電阻箱(最大阻值為9.999kΩ,相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電阻用)、一只電流表(量程IR=0.6A,內(nèi)阻rg=0.1Ω)和若干導(dǎo)線.

①請(qǐng)根據(jù)測(cè)定電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)電阻r的要求,設(shè)計(jì)圖1中元器件的連接方式,在圖2中畫線把它們連接起來.
②接通開關(guān),逐次改變電阻箱的阻值R,讀出與R對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I,并作記錄.當(dāng)電阻箱的阻值R=2.6Ω時(shí),其對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)如圖所示I=0.50A.
③處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),首先計(jì)算出每個(gè)電流值I的倒數(shù)$\frac{1}{I}$;再制作R-$\frac{1}{I}$坐標(biāo)圖,如圖所示,圖中已標(biāo)注出了(R,$\frac{1}{I}$)的幾個(gè)與測(cè)量對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),請(qǐng)你將與圖3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)也標(biāo)注在圖4中上(用圓點(diǎn)標(biāo)注).在圖4上把繪出的坐標(biāo)點(diǎn)連成圖線.
④根據(jù)圖4描繪出的圖線可得出這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)電阻r=0.3Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行,其運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知月球質(zhì)量為M,月球半徑為R,月球表面重力加速度為g,引力常量為G,不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響,則下列關(guān)于該航天器的說法中錯(cuò)誤的是( 。
A.線速度v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$B.角速度ω=$\sqrt{gR}$
C.運(yùn)行周期T=$2π\(zhòng)sqrt{\frac{R}{g}}$D.向心加速度a=$\frac{GM}{{R}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖1,粗糙且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,左端由導(dǎo)線相連,導(dǎo)體棒垂直靜置于導(dǎo)軌上構(gòu)成邊長為L的正方形回路,導(dǎo)體棒的電阻為R,其余電阻忽略不計(jì),某時(shí)刻開始讓整個(gè)裝置處于豎直向上的磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化如圖2所示,已知t0時(shí)刻導(dǎo)體棒恰好要開始運(yùn)動(dòng),則在0~t0時(shí)間內(nèi),下列說法正確的是( 。
A.回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不斷增大
B.棒受到的安培力水平向右
C.通過棒的電量為$\frac{{{B_0}{L^2}}}{R}$
D.棒受到導(dǎo)軌的最大靜摩擦力為$\frac{{B_0^2{L^3}}}{{{t_0}R}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.如圖所示是三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn),回答下列問題:

(1)在實(shí)驗(yàn)中,電流表指針偏轉(zhuǎn)的原因是磁通量發(fā)生變化;
(2)電流表指針偏轉(zhuǎn)角根感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小成關(guān)系線性(填“線性”或非線性).
(3)第一成功實(shí)驗(yàn)(圖a)中,將條形磁鐵從同一高度插入到線圈中同一位置,快速插入和慢速插入兩次磁通量變化量的關(guān)系是相同,兩次穿過線圈橫截面的電量關(guān)系是相同(填“相同”或“不同”).

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