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如图,光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体,斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前...

如图,光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体,斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面3 m/s的速度向斜面体推出,冰块平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的最大高度为h=0.3 mh小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量为m1=30 kg,冰块的质量为m2=10 kg,小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小g=10 m/s2

1)求斜面体的质量;

2)通过计算判断,冰块与斜面体分离后能否追上小孩?

 

(1)20kg (2)冰块不能追上小孩 【解析】试题分析:(i)规定向右为速度正方向。冰块在斜面体上运动到最大高度时两者达到共同速度,设此共同速度为v,斜面体的质量为m3。由水平方向动量守恒和机械能守恒定律得 m2v2=(m2+M)v m2gh+(m2+M)v2=m2v22 解得:M=20kg (ii)小孩与冰块组成的系统,根据动量守恒可得,m1v1=m2v2, 解得 v1=1m/s(向右) 冰块与斜面:m2v2=m2v2′+Mv3′, 根据机械能守恒,可得, m2v22=m2v2′2+Mv3′2 解得:v2′=-1m/s(向右) 因为|v1/|=v1,所以冰块不能追上小孩 考点:动量守恒定律及能量守恒定律  
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考点分析:
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如图,物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下,初始时静止;从发射器(图中未画出)射出的物块B沿水平方向与A相撞,碰撞后两者粘连在一起运动;碰撞前B的速度的大小v及碰撞后AB一起上升的高度h均可由传感器(图中未画出)测得。某同学以h为纵坐标,v2为横坐标,利用实验数据作直线拟合,求得该直线的斜率为k=1.92 ×103 s2/m。已知物块AB的质量分别为mA=0.400 kgmB=0.100 kg,重力加速度大小g=9.80 m/s2

1)若碰撞时间极短且忽略空气阻力,求hv2直线斜率的理论值k0

2)求k值的相对误差δδ=×100%,结果保留1位有效数字)。

 

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如图所示,方盒A静止在光滑的水平面上,盒内有一个小滑块B,盒的质量是滑块质量的2倍,滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为μ。若滑块以速度v开始向左运动,与盒的左右壁发生无机械能损失的碰撞,滑块在盒中来回运动多次,最终相对盒静止,则此时盒的速度大小为________,滑块相对于盒运动的路程为________

 

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(如图,粗糙水平面上,两物体AB以轻绳相连,在恒力F作用下做匀速运动。某时刻轻绳断开,在F牵引下继续前进,B最后静止。则在B静止前,AB组成的系统动量_________(选填守恒 不守恒)。在B静止后,AB组成的系统动量______________。(选填守恒不守恒

 

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如图所示,一物体MA点以某一初速度沿倾角α=37°的粗糙固定斜面向上运动,自顶端B点飞出后,垂直撞到高H=2.25 m的竖直墙面上C点,又沿原轨迹返回。已知BC两点的高度差h=0.45 m,物体M与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,取sin 37°=0.6cos 37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2。试求:

(1)物体M沿斜面向上运动时的加速度大小;

(2)物体返回后B点时的速度;

(3)物体被墙面弹回后,从B点回到A点所需时间。

 

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如图(a)所示,小球的初速度为v0,沿光滑斜面上滑,能上滑的最大高度为h,图(b)中四个小球的初速度均为v0。在图A中,小球沿圆弧轨道运动,轨道半径大于h;在图B中,小球沿半圆轨道运动,轨道直径大于h;在图C中,小球沿圆轨道运动,轨道直径等于h;在图D中,小球固定在长为的轻杆的一端,随轻杆绕O点转动。已知小球均从最低点开始运动,忽略一切摩擦阻力,则小球上升的高度能达到h的有

A.     B.     C.     D.

 

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