16.兩同學(xué)驗(yàn)證反沖運(yùn)動(dòng)中動(dòng)量守恒.如圖所示,兩質(zhì)量分別為mA、mB的玩具小車放置在水平桌面上,中間夾一彈簧.自某一位置突然放開,兩小車做反沖運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后,同時(shí)止住運(yùn)動(dòng)的小車,測(cè)出兩小車運(yùn)動(dòng)的距離分別為sA、sB,忽略小車與桌面間的摩擦,請(qǐng)用以上物理量符號(hào)寫出反沖前后動(dòng)量守恒表達(dá)式mAsA=mBsB;已知課本寬度為L(zhǎng),并以此計(jì)量小車運(yùn)動(dòng)的距離分別為sA=2L,sB=1.5L,可知兩小車質(zhì)量之比mA:mB=3:4.

分析 忽略小車與桌面間的摩擦,系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒,速度用位移與時(shí)間之比表示,即可求得mA:mB

解答 解:忽略小車與桌面間的摩擦,反沖后兩車都做勻速運(yùn)動(dòng),則反沖后A、B兩車的速度大小分別為 vA=$\frac{{s}_{A}}{t}$
vB=$\frac{{s}_{B}}{t}$
取向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
   mAvA-mBvB=0
代入得  mAsA=mBsB
所以反沖前后動(dòng)量守恒表達(dá)式mAsA=mBsB
已知sA=2L,sB=1.5L,代上式解得 mA:mB=3:4
故答案為:mAsA=mBsB,3:4.

點(diǎn)評(píng) 本題是運(yùn)用等效思維方法,用位移代替速度,這樣將不便驗(yàn)證的方程變成容易驗(yàn)證.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,光滑水平面上,P物體以初速度v與-個(gè)連著輕彈簧的靜止的Q物體正碰,從P物體與彈簧接觸到彈簧被壓縮至最短過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.P物體的速度先減小后增大
B.Q物體的速度先增大后減小
C.P物體與Q物體(含彈簧)組成系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒
D.P物體與Q物體(含彈簧)組成系統(tǒng)的總動(dòng)能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.如圖所示,是氫原子光譜的兩條譜線,圖中給出了譜線對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)及氫原子的能級(jí)圖,已知普朗克常量h=6.63×10-34J•s.則( 。
A.Hα譜線對(duì)應(yīng)光子的能量小于Hβ譜線對(duì)應(yīng)光子的能量
B.若兩種譜線對(duì)應(yīng)光子都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),則Hα譜線對(duì)應(yīng)光子照射到該金屬表面時(shí),形成的光電流較小
C.Hα譜線對(duì)應(yīng)光子的能量為1.89eV
D.Hα譜線對(duì)應(yīng)的光子是氫原子從n═4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)發(fā)出的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.如圖所示為兩個(gè)同心圓環(huán),當(dāng)一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)恰好完全垂直穿過(guò)A環(huán)面時(shí),A環(huán)的磁通量為Φ1,B環(huán)磁通量為Φ2,則有關(guān)磁通量的大小,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.Φ1<Φ2B.Φ12C.Φ1>Φ2D.無(wú)法確定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

11.如圖所示,質(zhì)量為m1=0.5kg的小物塊P置于臺(tái)面上的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸(不拴接),輕彈簧左端固定,且處于原長(zhǎng)狀態(tài).質(zhì)量M=l kg的長(zhǎng)木板靜置于水平面上,其上表面與水平臺(tái)面相平,且緊靠臺(tái)面右端.木板左端放有一質(zhì)量m2=1kg的小滑塊Q.現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點(diǎn)(彈簧仍在彈性限度內(nèi)),撤去推力,此后P沿臺(tái)面滑到邊緣C時(shí)速度v0=10m/s,與小車左端的滑塊Q相碰,最后物塊P停在AC的正中點(diǎn),Q停在木板上.已知臺(tái)面AB部分光滑,P與臺(tái)面AC間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1,AC間距離L=4m.Q與木板上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4,木板下表面與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ3=0.1(g取10m/s2),求:
(1)撤去推力時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能;
(2)長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)中的最大速度;
(3)長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.某興趣小組對(duì)一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究.他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng),并將小車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái),通過(guò)處理轉(zhuǎn)化為v-t圖象,圖象如圖所示(除2s-10s時(shí)間段圖象為曲線外,其余時(shí)間段圖象均為直線).已知在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,2s-14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變,在14s末通過(guò)遙控使發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作而讓小車自由滑行,小車的質(zhì)量為1.0kg,可認(rèn)為在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小車所受到的阻力大小不變.求:
(1)14s-18s時(shí)間段小車的加速度大;
(2)小車勻速行駛階段的功率;
(3)小車在2s-10s內(nèi)位移的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.如圖所示,兩不計(jì)電阻的足夠長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ在水平面上平行放置,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下,兩根完全相同的金屬棒ab、cd始終垂直導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好.a(chǎn)b棒在恒力作用下向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,則(  )
A.只有ab棒產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
B.回路中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流
C.安培力對(duì)金屬棒ab、cd均做正功
D.恒力F做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱和系統(tǒng)增加的動(dòng)能之和

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中可產(chǎn)生豎直向上、大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)力.一質(zhì)量m=3kg的鐵球可在兩根金屬條制作成的軌道上滾動(dòng),如圖甲所示,從水平軌道的左側(cè)看到鐵球的情景如圖乙所示.現(xiàn)將圖甲裝置置于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中,其正視圖如圖丙所示,傾斜軌道AB、水平軌道CF均足夠長(zhǎng),豎直平面內(nèi)圓軌道CDE的半徑R=1m;水平軌道BC段長(zhǎng)L=2m,它的每根軌道對(duì)鐵球的阻力是鐵球?qū)壍缐毫Φ膋倍,k=0.5,且除軌道BC段外其它阻力不計(jì).
(1)關(guān)閉風(fēng)機(jī)(無(wú)風(fēng)力),鐵球在AB上某處由靜止釋放后滾到水平軌道BC上,求水平軌道的每根金屬條對(duì)鐵球的阻力.
(2)關(guān)閉風(fēng)機(jī)(無(wú)風(fēng)力),鐵球從AB上距水平軌道BC的高度h1=1m處由靜止釋放,鐵球最終停在BC段的何處?
(3)鐵球從AB上距水平軌道BC的高度h2=1.5m處由靜止釋放,到達(dá)B時(shí)通過(guò)光控裝置打開風(fēng)機(jī),欲使鐵球不脫離軌道運(yùn)動(dòng)到水平軌道CF段上,求風(fēng)力F大小的調(diào)節(jié)范圍?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.在汽車正常行駛時(shí),以汽車為參考系( 。
A.路邊的樹是靜止的B.路邊的樹向后運(yùn)動(dòng)
C.汽車?yán)锏某丝褪沁\(yùn)動(dòng)的D.前方的汽車一定是運(yùn)動(dòng)的

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