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如图,车厢的质量为M,长度为L,静上在光滑水平面上,质量为m的木块(可看成质点)以v0的速度无摩擦地在车厢底板上向右运动,木块与前车壁碰撞后以v0/2向左运动,则再经过多长时间,木块将与后车壁相碰?
分析:木块和车厢组成系统所受的合外力为零,遵守动量守恒,由动量守恒定律可求出木块与前车壁碰撞后小车获得的速度.当两者的相对位移等于L时,木块将与后车壁相碰,根据运动学公式和位移关系列式,求解时间.
解答:解:木块和车厢组成系统动量守恒,设向右为正方向,碰后车厢的速度为v′.
根据动量守恒定律得:mv0=Mv′-m(
v0
2
)

得v′=
3mv0
2M
,方向向右

设t时间内木块将与后车壁相碰,则
  v/t+
v0
2
t=L

解得,t=
L
v0
2
+
3mv0
2M
=
2ML
(M+3m)v0

答:再经过
2ML
(M+3m)v0
时间,木块将与后车壁相碰.
点评:碰撞过程遵守动量守恒是基本规律,解决本题的关键是抓住碰后位移的关系,难度不大.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【物理——选修3—5】

(1)下列说法正确的是          

A.根据E=mc2可知物体所具有的能量和它的质量之间存在着简单的正比关系

B.在单缝衍射实验中,假设只让一个光子通过单缝,则该光子不可能落在暗条纹处

C.一群氢原子从n=3的激发态向较低能级跃迁,最多可放出二种频率的光子

D.已知能使某金属发生光电效应的极限频率为ν0,则当频率为2ν0的单色光照射该金属时,光电子的最大初动能为20

(2)如图,车厢的质量为M,长度为L,静上在光滑水平面上,质量为m的木块(可看成质点)以v0的速度无摩擦地在车厢底板上向右运动,木块与前车壁碰撞后以v0/2向左运动,则再经过多长时间,木块将与后车壁相碰?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【物理——选修3—5】(15分)

(1)(5分)下列说法正确的是          

A.根据E=mc2可知物体所具有的能量和它的质量之间存在着简单的正比关系

B.在单缝衍射实验中,假设只让一个光子通过单缝,则该光子不可能落在暗条纹处

C.一群氢原子从n=3的激发态向较低能级跃迁,最多可放出二种频率的光子

D.已知能使某金属发生光电效应的极限频率为ν0,则当频率为2ν0的单色光照射该金属时,光电子的最大初动能为20

(2)(10分)如图,车厢的质量为M,长度为L,静上在光滑水平面上,质量为m的木块(可看成质点)以v0的速度无摩擦地在车厢底板上向右运动,木块与前车壁碰撞后以v0/2向左运动,则再经过多长时间,木块将与后车壁相碰?

 

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科目:高中物理 来源:2010年吉林省高三第五次模拟考试(理科综合)物理部分 题型:计算题

【物理——选修3—5】(15分)

(1)(5分)下列说法正确的是          

A.根据E=mc2可知物体所具有的能量和它的质量之间存在着简单的正比关系

B.在单缝衍射实验中,假设只让一个光子通过单缝,则该光子不可能落在暗条纹处

C.一群氢原子从n=3的激发态向较低能级跃迁,最多可放出二种频率的光子

D.已知能使某金属发生光电效应的极限频率为ν0,则当频率为2ν0的单色光照射该金属时,光电子的最大初动能为20

(2)(10分)如图,车厢的质量为M,长度为L,静上在光滑水平面上,质量为m的木块(可看成质点)以v0的速度无摩擦地在车厢底板上向右运动,木块与前车壁碰撞后以v0/2向左运动,则再经过多长时间,木块将与后车壁相碰?

 

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科目:高中物理 来源:2010年吉林省东北师大附中高三第五次模拟考试(理科综合)物理部分 题型:计算题

【物理——选修3—5】(15分)
(1)(5分)下列说法正确的是          

A.根据E=mc2可知物体所具有的能量和它的质量之间存在着简单的正比关系
B.在单缝衍射实验中,假设只让一个光子通过单缝,则该光子不可能落在暗条纹处
C.一群氢原子从n=3的激发态向较低能级跃迁,最多可放出二种频率的光子
D.已知能使某金属发生光电效应的极限频率为ν0,则当频率为2ν0的单色光照射该金属时,光电子的最大初动能为20
(2)(10分)如图,车厢的质量为M,长度为L,静上在光滑水平面上,质量为m的木块(可看成质点)以v0的速度无摩擦地在车厢底板上向右运动,木块与前车壁碰撞后以v0/2向左运动,则再经过多长时间,木块将与后车壁相碰?

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