如圖所示，固定的光滑圓弧面與質(zhì)量為6kg的小車C的上表面平滑相接，在圓弧面上有一個(gè)質(zhì)量為2kg的滑塊A，在小車C的左端有一個(gè)質(zhì)量為2kg的滑塊B，滑塊A與B均可看做質(zhì)點(diǎn)．現(xiàn)使滑塊A從距小車的上表面高h(yuǎn)=1.25m處由靜止下滑，與B碰撞后瞬間粘合在一起共同運(yùn)動(dòng)，最終沒有從小車C上滑出．已知滑塊A、B與小車C的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，小車C與水平地面的摩擦忽略不計(jì)，取g=10m/s2．求：

（1）滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度的大�。�

（2）小車C上表面的最短長度．


考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；牛頓第二定律．

專題：動(dòng)量定理應(yīng)用專題．

分析：（1）根據(jù)機(jī)械能守恒求解塊A滑到圓弧末端時(shí)的速度大小，由動(dòng)量守恒定律求解滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度的大小；

（3）根據(jù)系統(tǒng)的能量守恒求解小車C上表面的最短長度．

解答：  解：（1）滑塊A下滑過程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：

mAgh=mAv12，

代入數(shù)據(jù)解得：v1=5m/s，

A、B碰過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以A的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得：

mAv1=（mA+mB）v2，

代入數(shù)據(jù)解得：v2=2.5m/s；

（2）A、B、C三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以A的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得：

（mA+mB）v2=（mA+mB+mC）v3，

代入數(shù)據(jù)解得：v3=1m/s；

由能量守恒定律得：μ（mA+mB）gL=（mA+mB）v22﹣（mA+mB+mC）v32，

代入數(shù)據(jù)解得：L=0.375m；

答：（1）滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度的大小為2.5m/s．

（2）小車C上表面的最短長度為0.375m．

點(diǎn)評(píng)：本題要求我們要熟練掌握機(jī)械能守恒、能量守恒和動(dòng)量守恒的條件和公式，正確把握每個(gè)過程的物理規(guī)律是關(guān)鍵．


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：


如圖，在滅火搶險(xiǎn)的過程中，消防隊(duì)員有時(shí)要借助消防車上的梯子爬到高處進(jìn)行救人或滅火作業(yè)．為了節(jié)省救援時(shí)間，人沿梯子勻加速向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)消防車勻速后退，則關(guān)于消防隊(duì)員的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是(     )

  A．消防隊(duì)員做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

  B．消防隊(duì)員做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

  C．消防隊(duì)員做變加速曲線運(yùn)動(dòng)

  D．消防隊(duì)員水平方向的速度保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在傾斜角為θ的光滑斜面上，相距均為d的三條虛線l1、l2、l3，它們之間的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ分別存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，一個(gè)質(zhì)量為m、邊長為d、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框從l1上方一定高度處由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊在越過l1進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ時(shí)，恰好以速度v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)ab邊在越過l2運(yùn)動(dòng)到l3之前的某個(gè)時(shí)刻，線框又開始以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g．在線框從釋放到穿出磁場(chǎng)的過程中，下列說法正確的是(     )

  A．線框中感應(yīng)電流的方向不變

  B．線框ab邊從l1運(yùn)動(dòng)到l2所用時(shí)間大于從l2運(yùn)動(dòng)到l3所用時(shí)間

  C．線框以速度v2勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)熱功率為

  D．線框從ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)到速度變?yōu)関2的過程中，減少的機(jī)械能△E機(jī)與重力做功WG的關(guān)系式是△E機(jī)=WG+mv﹣mv

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科目：高中物理 來源： 題型：


愛因斯坦提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，其中ν0為極限頻率．從圖中可以確定的是(     )

  A．逸出功與ν有關(guān)

  B．Ekm與入射光強(qiáng)度成正比

  C．ν＜ν0時(shí)，會(huì)逸出光電子

  D．圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：


在“探究彈力和彈簧伸長關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛豎直彈簧下端，進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法做出了所持鉤碼的重力G與彈簧總長L的關(guān)系圖象，根據(jù)圖象回答以下問題．

（1）彈簧的原長為   cm．

（2）彈簧的勁度系數(shù)為    N/m．

（3）分析圖象，總結(jié)出彈簧力F跟彈簧長度L之間的關(guān)系式為F=    ．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻分別為E和r，A、B為兩盞相同的電燈，當(dāng)變阻器的觸頭P向下移動(dòng)時(shí)，下列情況中正確的是(     )

  A．A燈變亮，B燈變亮  B．A燈變亮，B燈變暗

  C．A燈變暗，B燈變亮  D．A燈變暗，B燈變暗

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示的坐標(biāo)系，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向．在x軸上方空間的第一、第二象限內(nèi)，既無電場(chǎng)也無磁場(chǎng)，第三象限，存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直xy平面（紙面）向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第四象限，存在沿y軸負(fù)方向、場(chǎng)強(qiáng)大小與第三象限電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)相等的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電量為q的帶電質(zhì)點(diǎn)，從y軸上y=h處的P1點(diǎn)以一定的水平初速度沿x軸負(fù)方向進(jìn)入第二象限．然后經(jīng)過x軸上x=﹣2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入第三象限，帶電質(zhì)點(diǎn)恰好能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，之后經(jīng)過y軸上y=﹣2h處的P3點(diǎn)進(jìn)入第四象限．已知重力加速度為g．求：

（1）粒子到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；

（2）第三象限空間中電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；

（3）帶電質(zhì)點(diǎn)在第四象限空間運(yùn)動(dòng)過程中最小速度的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，M、N是真空中兩個(gè)電荷量均為+Q的固定點(diǎn)電荷，M、N間的距離為a；沿MN連線的中垂線建立坐標(biāo)軸，P是x軸上的點(diǎn)，∠OPM=30°．已知靜電力常量為k

a．求P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向；

b．在圖乙中定性畫出場(chǎng)強(qiáng)E隨x變化的圖象（取向右為場(chǎng)強(qiáng)E的正方向）．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，汽車通用跨過定滑輪的輕繩提升物塊A。汽車勻速向右運(yùn)動(dòng)，在物塊A到達(dá)滑輪之前，關(guān)于物塊A，下列說法正確的是(   )

A．將豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)        B．將處于超重狀態(tài)

C．將處于失重狀態(tài)              D．將豎直向上先加速后減速

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