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 如图所示,质量为mA=2kg的木块A静止在光滑水平面上。一质量为mB= 1kg的木块B以某一初速度v0=5m/s沿水平方向向右运动,与A碰撞后都向右运动。木块A 与挡板碰撞后立即反弹(设木块A与挡板碰撞过程无机械能损失)。后来木块AB发生二次碰撞,碰后AB同向运动,速度大小分别为0.9m/s、1.2m/s。求:
   (1) 第一次木块AB碰撞过程中AB的冲量大小、方向?
   (2)木块AB第二次碰撞过程中系统损失的机械能是多少?

 


 (1)设A、B第一次碰撞后的速度大小分别为 vA1、vB1,向右为正方向,

则由动量守恒定律得mBv0=mA vA1+mBvB1  (2分)
A与挡板碰撞反弹,则第二次A、B碰撞前瞬间的速度大小分别为vA1、vB1
设碰撞后的速度大小分别为vA2、vB2,取向左为正方向,
由动量守恒定律可得mAvA1-mBvB1=mAvA2+mBvB2   (2分)
联立解得vA1=2m/s,vB1=1 m/s  (2分)

由动量定理木块B对A的冲量IBA= mA vA1=4 kgm/s方向向右(2分)

则A对B的冲量IAB=- IBA=- 4 kgm/s (1分)    

方向向左(1分)

(2)第二次碰撞过程中系统损失的机械能

△E=(EKA1 +EKB1)-(EKA2 +EKB2)=2.97(3分)


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


电子感应加速器的基本原理如图所示。在上、下两个电磁铁形成的异名磁极之间有一个环形真空室。图甲为侧视图,图乙为真空室的俯视图。电磁铁中通以交变电流,使两极间的磁场周期性变化,从而在真空室内产生感生电场,将电子从电子枪右端注入真空室,电子在感生电场的作用下被加速,同时在洛伦兹力的作用下,在真空室中沿逆时针方向(图乙中箭头方向)做圆周运动。由于感生电场的周期性变化使电子只能在某段时间内被加速,但由于电子的质量很小,故在极短时间内被加速的电子可在真空室内回旋数10万以至数百万次,并获得很高的能量。若磁场的磁感应强度B(图乙中垂直纸面向外为正)随时间变化的关系如图丙所示,不考虑电子质量的变化,则下列说法中正确的是

A.电子在真空室中做匀速圆周运动

B.电子在运动时的加速度始终指向圆心

C.在丙图所示的第一个周期中,电子只能在0~内按图乙中逆时针方向做圆周运动且被加速

D.在丙图所示的第一个周期中,电子在0~~T内均能按图乙中逆时针方向做圆周运动且被加速

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滑雪运动员不借助雪杖,以加速度a1由静止从山坡顶匀加速滑下,测得其20s后的速度为20m/s,50s后到达坡底,又以加速度a2沿水平面减速20s后停止。求:

(1)a1和a2的大小;

(2)到达坡底后再经过6s速度的大小。

 

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科目:高中物理 来源: 题型:


质量为M的小船在静止水面上以速率v0 向右匀速前行,一质量为m的救生员站在船尾,相对小船静止。若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为(      )

A        B.       C.    D.

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深沉的夜色中,在大海上航行的船舶依靠航标灯指引航道.如图所示是一个航标灯自动控制电路的示意图.电路中的光电管阴极K涂有用可见光照射可发生光电效应的金属.下表反映的是各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长,又知可见光的波长在500nm~770nm (1nm=10-9m ).

各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长:

金属

极限频率(Hz)

4.545´1014

6.000´1014

8.065´1014

1.153´1015

1.529´1015

极限波长(mm)

0.6600

0.4995

0.3720

0.2600

0.1962

根据上图和所给出各种数据,你认为

(1)光电管阴极K上应涂有金属________;

(2)控制电路中的开关K应和__________(填“m”或“n”)接触;

(3)工人在锻压机、冲床、钻床等机器上劳动时,稍有不慎就会把手压在里面,造成工伤事故.如果将上述控制电路中的电灯换成驱动这些机器工作的电机,这时电路中开关K应和_________接触,这样,当工人不慎将手伸入危险区域时,由于遮住了光线,光控继电器衔铁立即动作,使机床停止工作,避免事故发生.

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以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比。下列用虚线和实线描述两物体运动的υ-t图象可能正确的是

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如图所示,质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度为g,此物体在斜面上上升的最大高度为h,则在这个过程中物体

A.重力势能增加了mgh       

B.动能损失了mgh

C.克服摩擦力做功mgh           

D. 机械能损失了mgh

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某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时,得到了如图一条较为理想的纸带,从某点开始,已在纸带上每隔0.1s取好一个计数点,即两计数点之间的时间间隔为0.1s,依打点先后编为A、B、C、D如图所示,测出AB=1.20cm,AC=3.61cm,AD=7.22cm,则小车的速度在  ▲  (选填“增大”,“减小”);打B点时小车的瞬时速度VB=       m/s;小车运动的加速度a=     m/s2:打A点时小车的瞬时速度VA=      m/s。  (结果均保留2位小数)

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两定值电阻R1、R2串联后接在电压恒为10V的两点间,某同学把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端,电压表读数为5V,他又把该电压表改接在R2的两端,则电压表的示数   (       )

A.可能为6V                B.可能为3V

C.可能为4V                D.一定为5V

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