【題目】如圖所示，光滑水平軌道上放置足夠長的木板A（上表面粗糙）和滑塊C、滑塊B置于A的左端，已知A、B、C三者質(zhì)量分別為2m、m、2m。開始時(shí)C靜止，A、B一起以的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，A與C發(fā)生碰掛（時(shí)間極短）后C向右運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過一段時(shí)間。AB再次達(dá)到共同速度一起向右運(yùn)動(dòng)。此時(shí)B在A上滑過的距離為L。且恰好與C的速度相同。求：

(1)A與C發(fā)生碰撞后瞬間A的速度大小；

(2)整個(gè)過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量；

(3)A和B間的動(dòng)摩擦因數(shù)（重力加速度為g）。

【答案】(1) 0.4v0；(2)；(3)

【解析】

(1)設(shè)A與C碰后C的速度為vC，A的速度為vA．取向右為正方向，對(duì)AC系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律：

2mv0=2mvA+2mvC ①

此后A、B再次共速設(shè)速度為v1，由動(dòng)量守恒得：

2mvA+mv0=3mv1②

由題意有：

vc=v1③

聯(lián)立①②③解得

vA=0.4v0

vC=0.6v0

(2)由能的轉(zhuǎn)化和守恒知，在A、B相對(duì)滑動(dòng)的過程中系統(tǒng)損失的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，有：

④

解得

(3)由功能關(guān)系得

Q=⑤

=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上有質(zhì)量為m1的長木板，木板的右端離豎直擋板距離為L0，某時(shí)，可看作質(zhì)點(diǎn)的小滑塊以vo的水平速度從左端滑上長木板，小滑塊的質(zhì)量為m2，滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，木板與檔板的碰撞是彈性的，L0足夠大。

（1）若m1：m2=2:1 ,要確保小滑塊最終不從木板上掉下，求木板長度L的最小值

（2）若m1：m2=1:2，小滑塊最終不從木板上掉下，求從滑塊滑上木板到最后穩(wěn)定的過程中，長木板所走過的路程S

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)開始沿同一方向運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示,圖中兩段曲線均為半徑相同的圓弧,則

A.兩物體在時(shí)刻加速度相同

B.兩物體在時(shí)刻運(yùn)動(dòng)方向均改變

C.兩物體在時(shí)刻相距最遠(yuǎn),在時(shí)刻相遇

D.0~時(shí)間內(nèi),甲物體的平均速度大于乙物體的平均速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)能級(jí)狀態(tài)，則（　�。�

A.氫原子可能輻射4種頻率的光子

B.氫原子可能輻射6種頻率的光子

C.有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)

D.有2種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】示波管是示波器的核心部分，它主要由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏三部分組成，如圖甲所示。電子槍具有釋放電子并使電子聚集成束以及加速的作用；偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)使電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)；電子束打在熒光屏上形成光跡。這三部分均封裝于真空玻璃殼中。已知電子的電荷量=1.6×10C，質(zhì)量=0.91×10kg，電子所受重力及電子之間的相互作用力均可忽略不計(jì)，不考慮相對(duì)論效應(yīng)。

（1）電子槍的三級(jí)加速可簡(jiǎn)化為如圖乙所示的加速電場(chǎng)，若從陰極逸出電子的初速度可忽略不計(jì)，要使電子被加速后的動(dòng)能達(dá)到1.6×10J，求加速電壓為多大；

（2）電子被加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，若只考慮電子沿Y（豎直）方向的偏轉(zhuǎn)情況，偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)可以簡(jiǎn)化為如圖丙所示的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。偏轉(zhuǎn)電極的極板長=4.0cm，兩板間距離=1.0cm，極板右端與熒光屏的距離=18cm，當(dāng)在偏轉(zhuǎn)電極上加的正弦交變電壓時(shí)，如果電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的初速度，求電子打在熒光屏上產(chǎn)生亮線的最大長度；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差，下列說法正確的是（該元件正常工作時(shí)，磁場(chǎng)必須垂直工作面）（ ）

A.電勢(shì)差僅與材料有關(guān)

B.若霍爾元件的自由電荷是自由電子，則C側(cè)的電勢(shì)低于D側(cè)的電勢(shì)

C.其他條件不變，僅增大勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，電勢(shì)差變大

D.在測(cè)定地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說法正確的是（ ）

A.a粒子速率最大

B.c粒子速率最大

C.c粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長

D.它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，＋Q為固定的正點(diǎn)電荷，虛線圓是其一條等勢(shì)線．兩電荷量相同、但質(zhì)量不相等的粒子，分別從同一點(diǎn)A以相同的速度v0射入，軌跡如圖中曲線，B、C為兩曲線與圓的交點(diǎn)．φA、φB、φC表示A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)，mB、mC表示分別經(jīng)過B、C兩點(diǎn)的粒子的質(zhì)量，aB、aC表示兩粒子經(jīng)過B、C時(shí)的加速度大小，vB、vC表示兩粒子經(jīng)過B、C時(shí)的速度大�。挥�(jì)粒子重力，以下判斷正確的是（ ）

A. φA>φB mB<mC

B. φA<φC mB>mC

C. aB>aC vB<vC

D. aB<aC vB>vC

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)光滑水平桌面上有一個(gè)物體，質(zhì)量是2kg，受到互成角的兩個(gè)水平力和的作用，兩個(gè)力的大小都是10N，這個(gè)物體的加速度是____m/s2．

(2)在光滑的水平面上,有一靜止的物體,其質(zhì)量為7kg，它在一大小為14N的水平拉力作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，則物體開始運(yùn)動(dòng)5s所通過的位移大小_____m，運(yùn)動(dòng)5s末速度大小是_____m/s．

(3)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶中的某段如圖所示，若A、B點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為0.10s，根據(jù)圖中給定的長度，計(jì)算小車加速度大小為_________m/s2，打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為____________m/s．

(4)為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究小車質(zhì)量一定時(shí)加速度與合外力之間的關(guān)系，圖中上下兩層水平軌道,細(xì)線跨過滑輪并掛上砝碼盤．若可將砝碼和砝碼盤的總重力作為小車所受合力,須滿足條件______________；兩小車尾部細(xì)線連到控制裝置上，實(shí)驗(yàn)時(shí)通過控制裝置使兩小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，并同時(shí)停止．該同學(xué)測(cè)量了兩小車的位移為、，則=__________．

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