【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m=0.5kg的小物塊放在水平地面上的A點,小物塊以v0=9m/s的初速度從A點沿AB方向運動,與墻發(fā)生碰撞(碰撞時間極短).碰前瞬間的速度v1=7m/s,碰后以v2=6m/s反向運動直至靜止.已知小物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.32,取g=10m/s2 . 求:

(1)A點距墻面的距離x;
(2)碰撞過程中,墻對小物塊的沖量大小I;
(3)小物塊在反向運動過程中,克服摩擦力所做的功W.

【答案】
(1)解:小物塊由A到B過程做勻減速運動,由動能定理可得:

﹣μmgx= mv12 mv02

解得:x=5m

答:A點距墻面的距離為5m


(2)解:選初速度方向為正方向,由動量定理得:I=﹣mv2﹣mv1

解得:I=﹣6.5Ns,即沖量大小為6.5Ns

答:碰撞過程中,墻對小物塊的沖量大小為6.5Ns


(3)解:物塊反向運動過程,由動能定理W=﹣ mv22

解得:W=﹣9J,即克服摩擦力所做的功9J

答:小物塊在反向運動過程中,克服摩擦力所做的功為9J


【解析】(1)小物塊由A到B過程做勻減速運動,由動能定理可求A點距墻面的距離;(2)選初速度方向為正方向,由動量定理得墻對小物塊的沖量大;(3)物塊反向運動過程,由動能定理可求克服摩擦力所做的功.

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】物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù).實驗裝置如圖1,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接.打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實驗時,在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運動,在紙帶上打出一系列小點.

1)圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、34、5、6、7是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖2.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=_____(保留三位有效數(shù)字).

2)為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有_____

A.木板的長度l B.木板的質(zhì)量m1

C.滑塊的質(zhì)量m2 D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3 E.滑塊運動的時間

3)滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=_____(用被測物理量的字母表示,重力加速度為g).與真實值相比,測量的動摩擦因數(shù)_____(填偏大偏小).寫出支持你的看法的一個論據(jù):_____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】10N的滑塊在傾角為30°的光滑斜面上,從a點由靜止下滑,到b點接觸到一個輕彈簧,滑塊壓縮彈簧到c點開始彈回,返回b點離開彈簧,最后又回到a點,已知ab=1m,bc=0.2m,那么在整個過程中( 。

A. 滑塊經(jīng)過B點時動能最大

B. 彈簧彈性勢能的最大值是6 J

C. cb彈簧的彈力對滑塊做的功是6 J

D. 整個過程滑塊的機械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,電源電動勢為E,電源內(nèi)阻不變, 均為定值電阻, 為滑動變阻器。當(dāng)的滑動觸點在端時合上開關(guān)S,此時三個電表、V的示數(shù)分別為,F(xiàn)將的滑動觸點向端移動,則下列說法正確的是( )。

A. 減少, 增大

B. 增大, 不變

C. 不變, 兩端電壓增大

D. 減小, 兩端電壓不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)光滑的3/4圓形導(dǎo)軌固定在一水平地面上,半徑為R.一個質(zhì)量為m的小球從距水平地面正上方h高處的P點由靜止開始自由下落,恰好從N點沿切線方向進入圓軌道.不考慮空氣阻力,則下列說法正確的是( 。

A. 適當(dāng)調(diào)整高度h,可使小球從軌道最高點M飛出后,恰好落在軌道右端口N

B. h=2R,則小球在軌道最低點對軌道的壓力為4mg

C. 只有h≥2.5R時,小球才能到達圓軌道的最高點M

D. h=R,則小球能上升到圓軌道左側(cè)離地高度為R的位置,該過程重力做功為mgR

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示是游樂場中過山車的實物圖片,可將過山車的一部分運動簡化為圖乙的模型圖.模型圖中光滑圓形軌道的半徑R=20m,該光滑圓形軌道固定在傾角為θ=37°斜軌道面上的Q點,圓形軌道的最高點A與傾斜軌道上的P點平齊,圓形軌道與斜軌道之間圓滑連接.現(xiàn)使質(zhì)量m=100kg的小車(視為質(zhì)點)從P點以一定的初速度v0沿斜面向下運動,不計空氣阻力,已知斜軌道面與小車間的動摩擦力為μ= ,取g=10m/
s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan18.5°= .若小車恰好能通過圓形軌道的最高點A處,則:

(1)小車在A點的速度為多大?
(2)小車運動到圓形軌道最低點時對軌道的壓力大小?
(3)初速度v0的大小?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,光滑水平面AB和粗糙斜面BC平滑連接,斜面傾角為53°,SAB=SBC=3m質(zhì)量為m=2kg的小物塊在與水平面成53°角的恒力F=20N作用下,從A點由靜止開始沿ABC運動到C點。(取sin53°=0.8,cos53°=0.6g=10m/s2求:

(1)物塊從A點運動到B點所用的時間t1;

(2)若物塊在ABBC上運動的時間之比為2:1,求物塊與斜面間的動摩擦因數(shù);

(3)若斜面光滑,改變恒力的大。ǚ较虿蛔儯,仍能使物體沿ABC運動到C,求力F的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在研究性學(xué)習(xí)中,某同學(xué)設(shè)計了一個測定帶電粒子比荷的實驗,其實驗裝置如圖所示abcd是一個邊長為L的正方形盒子,在a處和cd邊的中點e處各有一個小孔,e外有一能顯示粒子從e孔射出的熒光屏M。盒子內(nèi)有一方向垂直于abcd平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B。粒子源能不斷發(fā)射相同的帶電粒子,粒子的初速度可忽略,先讓粒子經(jīng)過電壓為U的電場加速,然后立即由a孔射入盒內(nèi),粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從e孔射出。不計粒子的重力和粒子之間的相互作用。

問:你認為該同學(xué)的設(shè)計方案可行嗎?若可行,求出帶電粒子的比荷q/m;若不可行,說明你的理由。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車發(fā)動機的額定功率為60kw,汽車的質(zhì)量為3×103kg,汽車在水平路面上行駛時,阻力是車重的0.1倍(重力加速度g=10m/s2)求:
(1)汽車保持額定功率,從靜止起動后能達到的最大速度是多少?
(2)汽車從靜止開始,保持1m/s2的加速度做勻加速直線運動,這一過程能維持多長時間?

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