题目内容
11.如图所示,在光滑水平面上有质量为M=3kg的薄木板和质量为m=1kg的物块都以υ=4m/s的初速度向相反方向运动,它们间有摩擦,薄木板足够长.当薄木板的速度为2.4m/s时,物块的运动情况是( )A. | 做加速运动 | B. | 做减速运动 | C. | 做匀速运动 | D. | 无法判定 |
分析 分析物体的运动情况:初态时,系统的总动量方向水平向左,两个物体开始均做匀减速运动,m的速度先减至零,根据动量守恒定律求出此时M的速度.之后,m向左做匀加速运动,M继续向左做匀减速运动,最后两者一起向左匀速运动.根据动量守恒定律求出薄板的速度大小为2.4m/s时,物块的速度,并分析m的运动情况.
解答 解:由题意知M和m组成的系统动量守恒,由题意根据动量守恒可以求出当木板速度为2.4m/s时物体的速度v的大小与方向.设向右为正为方向,则有:
(M-m)v=Mv1+mv2
解得:${v}_{2}=\frac{(M-m)v-M{v}_{1}}{m}$=$\frac{(3-1)×4-3×2.4}{1}m/s=0.8m/s$,方向与M的方向相同.
因为物块先向左做匀减速直线运动,后再向右做匀加速直线运动,因为物体此时的速度方向向右,故物体处于加速运动过程中,故BCD错误,A正确.
故选:A.
点评 本题考查应用系统的动量守恒定律分析物体运动情况的能力,这是分析物体运动情况的一种方法,用得较少,但要学会,比牛顿定律分析物体运动情况简单.
练习册系列答案
相关题目
2.俗语说“一寸光阴一寸金”,时间对我们来说在重要了,人们常感叹“时间去哪儿了”,下列关于时针指针运动的说法,正确的是( )
A. | 时针的转动周期比秒针的转动周期大 | |
B. | 时针的角速度比秒针的角速度大 | |
C. | 时针针尖的线速度比时针中部的线速度大 | |
D. | 时针针尖的角速度比时针中部的角速度大 |
19.已知地球的质量为m,离太阳的距离为r,引力常量为G,太阳对地球的万有引力为F,则太阳的质量为( )
A. | $\frac{F{r}^{2}}{Gm}$ | B. | $\frac{Fr}{Gm}$ | C. | $\frac{Gm}{F{r}^{2}}$ | D. | $\frac{Gm}{Fr}$ |
16.关于磁场,下列说法正确的是( )
A. | 磁感应强度越大的地方,穿过线圈的磁通量越大 | |
B. | 根据公式B=$\frac{F}{IL}$可知,通电导线受磁场力为零的地方磁感应强度一定为零 | |
C. | 磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场 | |
D. | 放入通电螺线管内的小磁针,根据易名磁极相吸的原理,小磁针的N极一定指向通电螺线管的S极 |
3.某些军事卫星需要在特定地区上空待较长时间,所以运行轨道会设计为椭圆.如题图所示,JP为轨道近地点,Q为远地点,卫星仅受引力作用,则有( )
A. | 从P点运行到Q点过程,速度逐渐增大 | |
B. | 从P点运行到Q点过程,加速度逐渐减小 | |
C. | 运行过程中卫星的动能与引力势能之和不变 | |
D. | 运行周期小于近地轨道卫星周期 |