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一質(zhì)量為M的長木板靜止在光滑水平桌面上.一質(zhì)量為m的小滑塊以水平速度v0從長木板的一端開始在木板上滑動,直到離開木板.滑塊剛離開木板時的速度為v0/3.若把該木板固定在水平桌面上,其它條件相同,求滑塊離開木板時的速度v.
設(shè)第一次滑塊離開時木板速度為v,由系統(tǒng)的動量守恒,有
mvo=m?
v0
3
+Mv,
解得v=
2mv0
3M

設(shè)滑塊與木板間摩擦力為f,木板長L,滑行距離s,如圖,

由動能定理對木板:fs=
1
2
Mv2   
對滑塊:-f(s+L)=
1
2
m(
v0
3
)
2
-
1
2
m
v20

即fL=
1
2
m
v20
-
1
2
m(
v0
3
)
2
-
1
2
Mv2 
當(dāng)板固定時 fL=
1
2
m
v20
-
1
2
mv′2
解得v′=
v0
3
1+
4m
M

答:滑塊離開木板時的速度大小是
v0
3
1+
4m
M
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在光滑的水平面上,質(zhì)量為m1=4kg的小球A以速率v0=6m/s向右運動.在小球A的前方有一質(zhì)量為m2=2kg的小球B處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示,小球A與小球B發(fā)生正碰且小球間的碰撞無能量損失,則碰撞后A、B兩球的速度分別為(  )
A.VA=5m/sVB=2m/sB.VA=2m/sVB=8m/s
C.VA=1m/sVB=10m/sD.VA=4m/s VB=4m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩塊質(zhì)量都是m的木塊A和B在光滑水平面上均以速度
v0
2
向左勻速運動,中間用一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接著,如圖所示.現(xiàn)從水平方向迎面射來一顆子彈,質(zhì)量為
m
4
,速度為v0,子彈射入木塊A并留在其中.求:
(1)在子彈擊中木塊后的瞬間木塊A、B的速度vA和vB的大小;
(2)在子彈擊中木塊后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,質(zhì)量為m的小船甲在靜止在水面上,一質(zhì)量為
m
3
的人站在船尾.另一相同小船乙以速率v0從后方駛來,為避免兩船相撞,人從船尾以相對小船甲的速率v水平向后躍到乙船,求速率v至少為多大才能避免兩船相撞.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

放在光滑水平面上的A、B兩小車中間夾了一壓縮輕質(zhì)彈簧,用兩手分別控制小車處于靜止?fàn)顟B(tài),已知A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量,下面說法中正確的是(  )
A.兩手同時放開后,兩車的總動量為零
B.先放開右手,后放開左手,兩車的總動量向左
C.先放開左手,后放開右手,兩車的總動量向右
D.兩手同時放開,A車的速度大于B車的速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

A.(選修模塊3-3)
二氧化碳是導(dǎo)致全球變暖的主要原因之一,人類在采取節(jié)能減排措施的同時,也在研究控制溫室氣體的新方法,目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術(shù).
(1)在某次實驗中,將一定質(zhì)量的二氧化碳氣體封閉在一可自由壓縮的導(dǎo)熱容器中,將容器緩慢移到海水某深處,氣體體積減為原來的一半,不計溫度變化,則此過程中______
A.封閉氣體對外界做正功B.封閉氣體向外界傳遞熱量
C.封閉氣體分子的平均動能增大D.封閉氣體組成的系統(tǒng)的熵減小
(2)實驗發(fā)現(xiàn),二氧化碳氣體在水深170m處變成液體,它的密度比海水大,靠深海的壓力使它永沉海底,以減少排放到大氣中的二氧化碳量.容器中的二氧化碳處于汽液平衡狀態(tài)時的壓強隨溫度的增大而______(選填“增大”、“減小”或“不變”);在二氧化碳液體表面,其分子間的引力______(選填“大于”、“等于”或“小于”)斥力.
(3)實驗發(fā)現(xiàn),在水深300m處,二氧化碳將變成凝膠狀態(tài),當(dāng)水深超過2500m時,二氧化碳會濃縮成近似固體的硬膠體.設(shè)在某狀態(tài)下二氧化碳氣體的密度為ρ,摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為N,將二氧化碳分子看作直徑為D的球,體積為于
1
6
π
D3,則在該狀態(tài)下體積為V的二氧化碳氣體變成固體后體積為多少?
B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是______
A.相對論認為時間和空間與物質(zhì)的運動狀態(tài)有關(guān)
B.用激光讀取光盤上記錄的信息是利用激光平行度好的特點
C.一列波在向前傳播,當(dāng)波源突然停止振動時,其他質(zhì)點也同時停止振動
D.單擺的擺長增大后,簡諧運動的頻率會變大
(2)我國正在大規(guī)模建設(shè)第三代移動通信系統(tǒng)(3G),它將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合起來,能提供無線網(wǎng)絡(luò)、電話會議、電子商務(wù)等信息服務(wù).某移動運營商采用1.8x109HZ的電磁波傳遞信號,此電磁波在真空中的波長為______m;在通話時,手機將聲音信號轉(zhuǎn)變成電信號,再經(jīng)過______(選填“調(diào)諧”、“調(diào)制”或“解調(diào)”)后,把信號發(fā)送到基站中轉(zhuǎn).
(3)在某科技館內(nèi)放置了一個高大的半圓柱形透明物體,其俯視圖如圖所示,0為半圓的圓心.甲、乙兩同學(xué)為了估測該透明體的折射率,進行了如下實驗.他們分別站在A、O處時,相互看著對方,然后兩人貼著柱體慢慢向一側(cè)運動,到達B、C處時,甲剛好看不到乙.已知半圓柱體的半徑為R,OC=0.6R,BC⊥OC,則半圓柱形透明物體的折射率為多少?
C.(選修模塊3-5)
(1)下列物理實驗中,能說明粒子具有波動性的是______
A.通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系,證明了愛因斯坦方程的正確性
B.通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射,發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分
C.通過電子雙縫實驗,發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象
D.利用晶體做電子束衍射實驗,證實了電子的波動性
(2)氫原子的能級如圖所示.有一群處于n=4能級的氫原子,這群氫原子能發(fā)出______種譜線,發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,則該金屬的逸出功應(yīng)小于______eV.
(3)近年來,國際熱核聚變實驗堆計劃取得了重大進展,它利用的核反應(yīng)方程是
21
H+
31
H
42
He+
10
n
.若
21
H
31
H
迎面碰撞,初速度大小分別為v1、v2
21
H
31
H
42
He、
10
n
的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4,反應(yīng)后
42
He的速度大小為v3,方向與
21
H
的運動方向相同,求中子
10
n
的速度
(選取m的運動方向為正方向,不計釋放的光子的動量,不考慮相對論效應(yīng)).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,長L=34.5m的水平傳送帶以大小為υ=3m/s的速度沿逆時針方向運動,將一質(zhì)量為M=2kg的小木盒B輕輕放在傳送帶右端,B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,在木盒放上傳送帶的同時,有一個光滑的質(zhì)量為m=1kg的小球A自傳送帶的左端以υ0=15m/s的速度在傳送帶上向右運動.球與木盒相遇時,木盒與傳送帶已相對靜止,相遇后球立即進入盒中與盒保持相對靜止.(取g=10m/s2)求:
(1)球與木盒相遇后瞬間,兩者共同運動的速度;
(2)小木盒從傳送帶右端到左端的時間;
(3)小木盒從傳送帶右端到左端的過程中因木盒與傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑的平臺上有一質(zhì)量為20kg,長度為10m的長板,其中7m伸出平臺外.為了使木板不翻倒,讓一個質(zhì)量為25kg的小孩站在長木板的右端B點,以下關(guān)于木板平衡的結(jié)論,正確的是(  )
A.如果小孩從木板的右端B向左端A走動,欲使木板不翻倒,小孩在木板上走動的距離不能超過1.4m
B.如果小孩從木板的右端B向左端A走動,欲使木板不翻倒,小孩在木板上走動的距離不能超過3m
C.小孩可以從木板的右端B向左端A隨意走動,但小孩決不能從左端A離開長木板,否則木板就會翻倒
D.小孩不但可以從木板的右端B向左端A隨意走動,還可以從左端A離開木板,整個過程中,木板都不會翻倒

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,甲車的質(zhì)量是2kg,靜止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一個質(zhì)量為1kg的小物體.乙車質(zhì)量為4kg,以5m/s的速度向左運動,與甲車碰撞以后甲車獲得8m/s的速度,物體滑到乙車上.若乙車足夠長,上表面與物體的動摩擦因數(shù)為0.2,則物體在乙車上表面滑行多長時間相對乙車靜止?(g取10m/s2

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同步練習(xí)冊答案
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