1.如圖,一質(zhì)量為M=3.0kg的長方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊A.現(xiàn)以地面為參考系,給A和B一大小均為4.0m/s、方向相反的初速度,使A開始向左運(yùn)動(dòng),B開始向右運(yùn)動(dòng),但最后A并沒有滑離B板,站在地面上的觀察者看到在一段時(shí)間內(nèi)物塊A做加速運(yùn)動(dòng),則在這段時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻,木板B相對(duì)地面的速度大小可能是( 。
A.3.0m/sB.2.8m/sC.2.4m/sD.1.8m/s

分析 A先向左做減速運(yùn)動(dòng),后向右做加速運(yùn)動(dòng),B一直向右做減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出A速度為零時(shí)B的速度,再根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出兩者速度相等時(shí)的速度大小,從而得出A加速運(yùn)動(dòng)時(shí)木板B的速度范圍.

解答 解:A先向左做減速運(yùn)動(dòng),后向右做加速運(yùn)動(dòng),B一直向右做減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)A的速度為0時(shí),設(shè)B的速度為v1,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
Mv0-mv0=Mv1
代入數(shù)據(jù)得:v1=$\frac{8}{3}$m/s=2.67m/s.
最后兩者一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)最終的速度為v,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
Mv0-mv0=(M+m)v,
代入數(shù)據(jù)解得:v=2m/s;
這段時(shí)間內(nèi)木板B相對(duì)地面的速度范圍是:2m/s≤v≤2.67m/s.故C正確,A、B、D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求B的速度,分析清楚運(yùn)動(dòng)過程,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律即可正確解題,分析清楚運(yùn)動(dòng)過程是正確解題的前提與關(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:選擇題

11.如圖為飛船發(fā)射過程中某個(gè)階段的示意圖,飛船先沿實(shí)線橢圓軌道飛行,然后在A處點(diǎn)火加速變軌,由實(shí)線橢圓軌道變成虛線圓軌道,在虛線圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為100min.下列判斷正確的是( 。
A.全過程中飛船內(nèi)的物體一直處于超重狀態(tài)
B.飛船在橢圓軌道上的運(yùn)行周期大于100 min
C.在圓軌道上運(yùn)行時(shí)飛船的角速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度
D.飛船沿橢圓軌道通過A點(diǎn)時(shí)的加速度大于沿圓軌道通過A點(diǎn)時(shí)的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.一截面為直角的長槽固定在水平面上,在其內(nèi)部放一質(zhì)量為m、截面為正方形的物塊,槽的兩壁與水平面夾角均為45°,橫截面如圖所示,物塊與兩槽壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.現(xiàn)用水平力沿物塊中心軸線推動(dòng)物塊,使之沿槽運(yùn)動(dòng),重力加速度為g,則所需的最小推力為( 。
A.μmgB.$\frac{\sqrt{2}}{2}$μmgC.$\sqrt{2}$μmgD.2μmg

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖甲所示,abcd是位于傾角為30°的光滑斜面內(nèi)的正方形閉合金屬框,dc邊平行于斜面底邊.在金屬框的下方有一MN M′N′勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直斜面向下,MN和M′N′之間距離為d,并與金屬框的dc邊平行.現(xiàn)讓金屬框從某一高度靜止開始下滑,圖乙是金屬框下滑過程的v-t圖象(其中OA、BC、DE相互平行).已知金屬框的邊長為l(l<d)、質(zhì)量為m,電阻為R,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量.(下落過程中dc邊始終水平)根據(jù)題中所給條件,以下說法正確的是( 。
A.t2是金屬框全部進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間,t4是金屬框全部離開磁場(chǎng)瞬間
B.金屬框全部進(jìn)入磁場(chǎng)過程中安培力的沖量大小為mv2-mv1
C.金屬框穿出與進(jìn)入磁場(chǎng)過程中通過金屬框橫截面的電荷量相等
D.金屬框穿過磁場(chǎng)過程中,產(chǎn)生的熱量Q=$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12+$\frac{1}{2}$mg(l+d)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.如圖所示,某透明材料制成的直角三棱鏡ABC放在水平面內(nèi),底邊長為2L折射率n=$\frac{\sqrt{5}}{2}$,∠B=30°.現(xiàn)有一平行于BC邊的細(xì)光束入射到棱鏡AB邊重點(diǎn)P(圖中未畫出),經(jīng)AB面和AC面折射后射出,求:
(i)出射光線和入射光線的延長線間的夾角δ;
(ii)入射點(diǎn)和出射點(diǎn)之間的高度差h.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.關(guān)于慣性的大小,下面說法中正確的是( 。
A.兩個(gè)質(zhì)量相同的物體,速度大的不容易停下來,所以速度大的物體慣性大
B.在月球上舉重比在地球上容易,所以質(zhì)量相同的物體在月球上比在地球上慣性小
C.推動(dòng)地面上靜止的物體,要比維持這個(gè)物體做勻速運(yùn)動(dòng)所需的力大.所以物體靜止時(shí)慣性大
D.兩個(gè)質(zhì)量相同的物體,不論速度大小,它們的慣性的大小一定相同

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,輕彈簧上端固定,下端懸掛一質(zhì)量為m的條形磁鐵,條形磁鐵穿過固定的水平閉合金屬線圈,靜止時(shí)磁鐵中心在線圈不面上,彈簧伸長量為x;將條形磁鐵托起到彈簧壓縮量為x后由靜止放開,條形磁鐵會(huì)上下運(yùn)動(dòng)并逐漸停下來.不計(jì)空氣阻力的影響,重力加速度為g,彈簧始終在彈性限度內(nèi),則(  )
A.彈簧處于原長時(shí),條形磁鐵的加速度可能大于g
B.條形磁鐵中央通過線圈時(shí),線圈中的感應(yīng)電流為0
C.條形磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈始終受到向上的安培力作用
D.線圈在整個(gè)過程中產(chǎn)生的焦耳熱為2mgx

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,一個(gè)足夠長的“U”形金屬導(dǎo)軌NMPQ固定在水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距L=0.50m,一根質(zhì)量為m=0.50kg的勻質(zhì)金屬棒ab橫跨在導(dǎo)軌上且接觸良好,abMP恰好圍成一個(gè)正方形.該導(dǎo)軌平面處在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上、大小可以隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,ab棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)滑動(dòng)摩擦力為f=1.0N(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),棒的電阻為R=0.10Ω,其它電阻均不計(jì).開始時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.50T.
(1)若從t=0時(shí)開始,調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,使其以$\frac{△B}{△t}$=0.40T/s的變化率均勻增加,求經(jīng)過多長時(shí)間ab棒開始滑動(dòng);
(2)若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小不變,從t=0時(shí)刻開始,給ab棒施加一個(gè)與之垂直且水平向右的拉力F,使棒從靜止開始運(yùn)動(dòng),其大小隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為F=(3+2.5t)N,求此棒的加速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.關(guān)于質(zhì)點(diǎn),下列說法正確的是( 。
A.運(yùn)轉(zhuǎn)中的地球不能看成質(zhì)點(diǎn),因?yàn)樗捏w積太大了,原子核可以看成質(zhì)點(diǎn),因?yàn)樗鼧O小
B.研究火車在軌道上運(yùn)行的所有問題均不可能將火車看成質(zhì)點(diǎn),因?yàn)榛疖囉幸欢ǖ拈L度,且車廂在前進(jìn),車輪則在轉(zhuǎn)動(dòng)
C.研究體操運(yùn)動(dòng)員在平衡木上翻滾和轉(zhuǎn)體時(shí),可將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)
D.萬噸巨輪在大海中航行時(shí),要確定它的位置,可將它看成質(zhì)點(diǎn)

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