【題目】質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上,箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與箱子底板間的動摩擦因數(shù)為μ.初始時小物塊停在箱子正中間,如圖所示.現(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v,小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間,并與箱子保持相對靜止.設(shè)碰撞都是彈性的,則整個過程中,系統(tǒng)損失的動能為( )

A.
mv2
B.
C.
NμmgL
D.NμmgL

【答案】D
【解析】解:由于箱子M放在光滑的水平面上,則由箱子和小物塊組成的整體動量始終是守恒的,直到箱子和小物塊的速度相同時,小物塊不再相對滑動,

有mv=(m+M)v1

根據(jù)能量守恒得:系統(tǒng)損失的動能為△Ek= mv2 (M+m) ,

根據(jù)功能關(guān)系得知,系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功,則有Q=NμmgL,故D正確,ABC錯誤.

故選:D.

小物塊在箱壁之間來回運動的過程中,系統(tǒng)所受的合外力為零,動量守恒,根據(jù)動量守恒定律求出物塊與箱子相對靜止時共同速度,再求解物塊和系統(tǒng)損失的動能,以及系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能.系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,繃緊的傳送帶與水平面的夾角為θ,皮帶在電動機的帶動下,可用來傳送貨物。已知轉(zhuǎn)輪與皮帶之間無相對滑動,轉(zhuǎn)輪不轉(zhuǎn)動時,一個物塊從皮帶頂端A點由靜止釋放做勻加速運動下滑到皮帶底端B點所用的時間為t,則

A. 當轉(zhuǎn)輪順時針勻速轉(zhuǎn)動時,物塊在傳送帶上可能先做勻加速運動后做勻速運動

B. 當轉(zhuǎn)輪順時針勻速轉(zhuǎn)動時,物塊從頂端由靜止滑到底端所用時間一定小于t

C. 當轉(zhuǎn)輪逆時針勻速轉(zhuǎn)動時,物塊從頂端由靜止滑到底端所用時間等于t

D. 當轉(zhuǎn)輪逆時針勻速轉(zhuǎn)動時,物塊從頂端由靜止滑到底端所用時間可能大于t

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗證力的平行四邊形定則實驗中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上兩根細繩,細繩的另一端都有繩套(如圖甲)。實驗中需要用兩個彈簧測力計分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條。

1)某同學(xué)的實驗結(jié)果(如圖乙),其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細繩結(jié)點的位置。圖中____的合力的理論值_____是力的合力的實驗值,通過把二者進行比較,驗證平行四邊形法則。在F中,一定與橡皮條在一條直線上的是______

2)實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中,下列哪些說法是正確的_______(填字母代號)

A.將橡皮條拉伸相同長度即可

B.將橡皮條沿相同方向拉到相同長度

C.將兩彈簧秤都拉伸到相同刻度

D.將橡皮條和繩的結(jié)點拉到相同位置

3)下列對操作步驟的討論中,對減小實驗誤差有益的說法是_______(填字母代號)

A.兩細繩必須等長

B.彈簧秤、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行

C.拉橡皮條的細繩要適當長些,標記同一細繩方向的兩點要適當遠些

D.用兩彈簧秤同時拉細繩時兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法不正確的是 ( 。
A.豎直玻璃管里的水銀面不是平面,而是“上凸”的,這是表面張力所致
B.相對濕度是空氣里水蒸氣的壓強與大氣壓強的比值
C.物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體一定是非晶體
D.壓縮氣體需要用力,這是氣體分子間有斥力的表現(xiàn)
E.氣缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時,單位時間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在測定勻速直線運動的加速度時,得到了一條理想的紙帶,已知打點計時器每隔0.02s打一點,在這條紙帶上5個點取一個計數(shù)點,依打點先后給計數(shù)點編號為01、2、3、45。由于不小心,紙帶被撕斷了,如圖所示,請根據(jù)給出的A、BC、D四段紙帶回答:

1)從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是B、C、D三段紙帶中的__________段:(填字母)

2)測得的加速度大小是_____________m/s2

3)計數(shù)點4的瞬時速度是___________m/s。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】春節(jié)放假期間,全國高速公路免費通行,小轎車可以不停車通過收費站,但要求小轎車通過收費站窗口前x0=9m區(qū)間的速度不超過v0=6m/s.現(xiàn)有甲、乙兩小轎車在收費站前平直公路上分別以v=20m/s和v=34m/s的速度勻速行駛,甲車在前,乙車在后.甲車司機發(fā)現(xiàn)正前方收費站,開始以大小為a=2m/s2的加速度勻減速剎車.
(1)甲車司機需在離收費站窗口至少多遠處開始剎車才不違章;
(2)若甲車司機經(jīng)剎車到達離收費站窗口前9m處的速度恰好為6m/s,乙車司機在發(fā)現(xiàn)甲車剎車時經(jīng)t0=0.5s的反應(yīng)時間后開始以大小為a=4m/s2的加速度勻減速剎車.為避免兩車相撞,且乙車在收費站窗口前9m區(qū)不超速,則在甲車司機開始剎車時,甲、乙兩車至少相距多遠?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在平真的公路上追逐的甲、乙兩輛汽車,t=0時刻從同一地點向同一方向平行行駛,它們在06s內(nèi)的v-t圖像如圖所示,甲圖線是曲線,乙圖線是直線。在這段時間內(nèi),下列說法正確的是( )

A. 甲、乙在t=2s時相遇

B. 甲、乙在t=2s時,速度相同

C. 06s內(nèi)甲、乙的平均速度相等

D. 02s內(nèi)甲的平均速度大于乙的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子光譜除了巴耳末系外,還有萊曼系,帕邢系等,其中帕邢系的公式為 =R( ),n=4,5,6,…,R=1.10×107m﹣1 . 若已知帕邢系的氫原子光譜在紅外線區(qū)域,試求:
(1)n=6時,對應(yīng)的波長;
(2)帕邢系形成的譜線在真空中的波速為多少?n=6時,傳播頻率為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體甲的速度與時間圖象和物體乙的位移與時間圖象分別如圖所示,則這兩個物體的運動情況是( )

A.甲在整個t=4 s時間內(nèi)有來回運動,它通過的總路程為12 m
B.甲在整個t=4 s時間內(nèi)運動方向一直不變,通過的總位移大小為6 m
C.乙在整個t=4 s時間內(nèi)有來回運動,它通過的總路程為12 m
D.乙在整個t=4 s時間內(nèi)運動方向一直不變,通過的總位移大小為6 m

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