【題目】如圖所示，一質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），放置在質(zhì)量M=4kg的長(zhǎng)木板左側(cè)，長(zhǎng)木板放置在光滑的水平面上。初始時(shí)，長(zhǎng)木板與物塊一起以水平速度向左勻速運(yùn)動(dòng)。在長(zhǎng)木板的左側(cè)上方固定著一障礙物A，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到障礙物A處時(shí)與A發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短，無(wú)機(jī)械能損失），而長(zhǎng)木板可繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)。重力加速度g取10m/s2。

（1）設(shè)長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)，求物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊與長(zhǎng)木板速度相同時(shí)的共同速率；

（2）設(shè)長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)，物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右運(yùn)動(dòng)能達(dá)到的最大距離是s=0.4m，求物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)以及此過(guò)程中長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的加速度的大�。�

（3）要使物塊不會(huì)從長(zhǎng)木板上滑落，長(zhǎng)木板至少為多長(zhǎng)？

【答案】（1）l. 2m/s （2） （3）2m

【解析】

（1）物塊與固定障礙物碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，所以碰后反向彈回，速度大小為v0，物塊與木板組成的系統(tǒng)合力為0，遵守動(dòng)量守恒定律，取向左的方向?yàn)檎较颉?/span>

解得v=l. 2m/s

（2）物塊與障礙物第一次碰撞后向右做減速運(yùn)動(dòng)，速度減為零時(shí)右運(yùn)動(dòng)的距離最大。

由動(dòng)能定理得

解得。

對(duì)木板由牛頓第二定律得

解得。

（3）只有物塊和木板的速度都為0時(shí)，物塊才不再與障礙物碰撞，即最終物塊與木板同時(shí)靜止，設(shè)物塊相對(duì)木板滑動(dòng)的相對(duì)位移為l，則由能量守恒定律得

解得，

可知木板的長(zhǎng)度至少為2m。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，A、B是兩個(gè)相同的燈泡，L是一個(gè)帶鐵芯的線圈，電阻可忽略不計(jì)。調(diào)節(jié)R，電路穩(wěn)定時(shí)兩燈泡都正常發(fā)光，則在開(kāi)關(guān)合上或斷開(kāi)時(shí)

A. 合上S時(shí)，B燈立即亮起來(lái)，并保持亮度不變

B. 斷開(kāi)S時(shí)，A燈會(huì)突然閃亮一下后再熄滅

C. 斷開(kāi)S時(shí)，A、B兩燈都不會(huì)立即熄滅，且通過(guò)A燈泡的電流方向與原電流方向相反

D. 斷開(kāi)S時(shí)，A、B兩燈都不會(huì)立即熄滅，但一定是同時(shí)熄滅

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用彈簧彈射和傳送帶可以將工件運(yùn)送至高處。如圖所示，傳送帶與水平方向成37度角，順時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)的速度v＝4m/s。B、C分別是傳送帶與兩輪的切點(diǎn)，相距L＝6.4m。傾角也是的斜面固定于地面且與傳送帶上的B點(diǎn)良好對(duì)接。一原長(zhǎng)小于斜面長(zhǎng)的輕彈簧平行斜面放置，下端固定在斜面底端，上端放一質(zhì)量m＝1kg的工件（可視為質(zhì)點(diǎn)）。用力將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，工件離開(kāi)斜面頂端滑到B點(diǎn)時(shí)速度v0＝8m/s，A、B間的距離x＝1m，工件與斜面、傳送帶問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，均為μ＝0.5，工件到達(dá)C點(diǎn)即為運(yùn)送過(guò)程結(jié)束。g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

（1）彈簧壓縮至A點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能；

（2）工件沿傳送帶由B點(diǎn)上滑到C點(diǎn)所用的時(shí)間；

（3）工件沿傳送帶由B點(diǎn)上滑到C點(diǎn)的過(guò)程中，工件和傳送帶間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示

（1）下列說(shuō)法正確的是_____

A．實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放小車，再接通電源

B．實(shí)驗(yàn)所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該接直流電源

C．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小車質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)小于懸掛的重物的質(zhì)量

D．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，細(xì)線應(yīng)該與長(zhǎng)木板平行

（2）在使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)紙帶有圖乙中的兩種穿法，感到有點(diǎn)猶豫。你認(rèn)為_____（選填“A”或“B”）的穿法正確。

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，測(cè)得多組合外力F及對(duì)應(yīng)的小車的加速度a，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出a﹣F圖象如圖丙所示，發(fā)現(xiàn)圖象不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_____

A．小車總質(zhì)量遠(yuǎn)大于懸掛的重物的質(zhì)量

B．小車總質(zhì)量遠(yuǎn)小于懸掛的重物的質(zhì)量

C．平衡小車的阻力時(shí)，木板的傾角過(guò)大

D．平衡小車的阻力時(shí)，木板的傾角過(guò)小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，L是一個(gè)不計(jì)直流電阻的電感線圈，直流電源1的電壓值與交流電源2電壓有效值相等，S是單刀雙擲開(kāi)關(guān)，C是電容器，A、B是完全相同的小燈泡，則下列敘述正確的有（　�。�

A. 開(kāi)關(guān)S與2接通后，燈B發(fā)光，而燈A不發(fā)光

B. 開(kāi)關(guān)S與1接通后，燈B的亮度比開(kāi)關(guān)與2接通穩(wěn)定后燈B的亮度低

C. 開(kāi)關(guān)S與1接通時(shí)，燈A亮一下后熄滅，而燈B逐漸變亮

D. 若將電源2換成一個(gè)既含有高頻信號(hào)又含有低頻信號(hào)的信號(hào)源，則當(dāng)開(kāi)關(guān)與2接通時(shí)，通過(guò)B燈的主要是高頻信號(hào)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】壓敏電阻的阻值會(huì)隨所受壓力的增大而減小，某位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其裝置示意圖如下圖所示，將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m，電梯靜止時(shí)電流表示數(shù)為I0，電梯在不同的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電流表的示數(shù)分別如圖甲、乙、丙、丁所示，下列判斷中正確的是( )

A. 甲圖表示電梯可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 乙圖表示電梯可能做勻加速上升運(yùn)動(dòng)

C. 丙圖表示電梯可能做勻加速上升運(yùn)動(dòng)

D. 丁圖表示電梯可能做勻減速下降運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在某一旅游景區(qū)，建有一山坡滑草運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。該山坡可看成傾角θ＝30°的斜面，一名游客連同滑草裝置總質(zhì)量m＝80kg，他從靜止開(kāi)始沿斜面勻加速下滑，游客滑下50m后進(jìn)入水平草坪，已知游客在坡上下滑時(shí)間與在水平草坪滑動(dòng)時(shí)間之比為，游客從斜坡轉(zhuǎn)入水平草坪運(yùn)動(dòng)時(shí)速率不變，且滑草裝置與草皮間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同。不計(jì)空氣阻力，結(jié)果可以保留根號(hào)。求

（1）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

（2）游客在坡上下滑的加速度為多大；

（3）試求游客在水平草坪面上滑動(dòng)的最大距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】蹦床是一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員利用從蹦床反彈中表現(xiàn)雜技技巧的競(jìng)技運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為50kg的運(yùn)動(dòng)員從1.8m高出自由下落到蹦床上，若從運(yùn)動(dòng)員接觸蹦床到運(yùn)動(dòng)員陷至最低點(diǎn)經(jīng)歷了0.4s，則這段時(shí)間內(nèi)蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均彈力大小為(取g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力)( )

A. 500N B. 750N C. 875N D. 1250N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上放著甲、乙兩個(gè)物塊，甲的質(zhì)量為2m,乙的質(zhì)量為m，開(kāi)始物體乙靜止，在乙上系有一個(gè)輕質(zhì)彈簧。物塊甲以速度v向乙運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中：求

（1）彈簧壓縮量最大時(shí)，甲的速度；

（2）當(dāng)乙的速度最大時(shí)，甲的速度。

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