题目内容
9.如图所示,可视为质点的质量为m=2.5kg物块以水平速度v0=3m/s从左端滑上静止在光滑水平面上质量为M=6kg的小车,经0.20s物块以1.8m/s的速度滑离小车,取g=10m/s2,则下列说法正确的是( )A. | 物块与小车上表面间的动摩擦因数为0.6 | |
B. | 小车的长度为0.48m | |
C. | 小车获得的最大动能为0.75J | |
D. | 物块在小车上滑动过程中摩擦产生的热量为7.2J |
分析 对物块,运用动量定理求动摩擦因数.由位移时间公式分别求出物块与小车的位移,两者之差等于小车的长度.物块滑离小车时小车的动能最大,由动量守恒定律求出小车的最大速度,从而求得其最大动能.由能量守恒定律或功能关系求摩擦产生的热量.
解答 解:A、对物块,取水平向右为正方向,由动量定理得:-μmgt=mv-mv0.得:μ=$\frac{{v}_{0}-v}{gt}$=$\frac{3-1.8}{10×0.2}$=0.6,故A正确.
B、设物块滑离小车时小车的速度为v′.取水平向右为正方向,由动量守恒定律得:mv0=mv+Mv′,解得:v′=0.5m/s
小车的长度为:L=$\frac{{v}_{0}+v}{2}t$-$\frac{v′}{2}t$=$\frac{3+1.8}{2}×0.2$-$\frac{0.5}{2}×0.2$=0.43m,故B错误.
C、小车获得的最大动能为:Ekm=$\frac{1}{2}Mv{′}^{2}$=$\frac{1}{2}×6×0.{5}^{2}$J=0.75J,故C正确.
D、物块在小车上滑动过程中摩擦产生的热量为:Q=μmgL=0.6×2.5×10×0.43J=6.45J,故D错误.
故选:AC
点评 本题是木块在小车上滑动的类型,关键要掌握动量守恒定律、动量定理和功能关系这些物理规律的运用.知道摩擦生热与相对位移有关.
练习册系列答案
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9.下列4个核反应方程的相关描述中正确的是( )
A. | ${\;}_{15}^{30}$P→${\;}_{14}^{30}$Si+x中x是中子 | |
B. | ${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+x中x是质子 | |
C. | ${\;}_{13}^{27}$Al+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{12}^{27}$Mg+x中x是质子 | |
D. | ${\;}_{13}^{27}$Al+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{15}^{30}$P+x中x是中子 |
10.长为L的轻悬线,一端固定于O点,另一端拴一个质量为m的小球.在O点的正下方$\frac{L}{2}$处钉有一颗钉子P,把悬线沿水平方向拉直,如图所示,无初速度释放,当悬线碰到钉子后的瞬时(线没有断),则( )
A. | 小球的角速度减小 | |
B. | 小球的线速度突然减小到零 | |
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D. | 悬线的拉力突然增加为碰钉前的2倍 |
4.在真空中,半径为R的圆形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,一束质子在纸面内以相同的速度射向磁场区域,质子的电量为m,速度为v=$\frac{eBR}{m}$,则以下说法正确的是( )
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B. | 沿a点比沿b点进入磁场的质子在磁场中运动时间短 | |
C. | 所有质子都做磁场边缘同一点射出磁场 | |
D. | 若质子以相等的速率v=$\frac{eBR}{m}$从同一点沿各个方向射入磁场,则它们离开磁场的出射方向可能垂直 |
14.对于某一物体,下列说法中正确的是( )
A. | 物体的动量发生改变,则合外力一定对物体做了功 | |
B. | 合外力对物体做了功,其动量一定改变 | |
C. | 物体的动量发生改变,其动能一定发生改变 | |
D. | 物体的动能发生改变,其动量一定发生改变 |
1.2017年春晚上,上海节目组,8辆摩托车在半径为6.5m的固定球形铁笼里运动,最高车速为70km/h,最小距离仅为0.5m,若质量为200kg的摩托车(含杂技演员及装备,可视为质点),在过铁笼球心的水平圆内以最高车速做匀速圆周运动,则铁笼对该摩托车的弹力约为( )
A. | 1.2×104N | B. | 1.4×104N | C. | 1.6×104N | D. | 1.8×104N |
18.同步卫星相对于地面静止不动,就象悬在空中一样.下列说法中正确的是( )
A. | 同步卫星处于平衡状态 | |
B. | 同步卫星绕地心的角速度跟地球自转的角速度相等 | |
C. | 所有同步卫星离地面的高度和运行速率都相同 | |
D. | 同步卫星的线速度跟地面上观察点的线速度相等 |
19.如图 所示为t1、t2 温度时的黑体辐射强度与波长的关系,则两温度的关系( )
A. | t1=t 2 | B. | t 1>t 2 | C. | t1<t 2 | D. | 无法确定 |