题目内容
19.如图所示,一个质量为m的物块A与另一个质量为2m的物块B发生正碰,碰后B物块刚好能落人正前方的沙坑中,假如碰撞过程中无机械能损失,已知物块B与地面间的动摩擦因数为0.1,与沙坑的距离为0.5m,g取10m/s2,物块可视为质点,则A碰撞前瞬间的速度为( )A. | 0.5m/s | B. | 1.0m/s | C. | 1.5m/s | D. | 2.0m/s |
分析 碰撞后B做匀减速运动,由动能定理即可求出碰撞后B的速度,然后由动量守恒定律即可求出碰撞前A瞬间的速度.
解答 解:碰撞后B做匀减速运动,由动能定理得:
-μ•2mgx=0-$\frac{1}{2}$•2mv2.
代入数据得:v=1m/s
A与B碰撞的过程中A与B组成的系统在水平方向的动量守恒,选取向右为正方向,则有:
mv0=mv1+2mv
由于没有机械能的损失,则有:$\frac{1}{2}$mv02=$\frac{1}{2}$mv12+$\frac{1}{2}•$2mv2.
联立可得:A碰撞前瞬间的速度为 v0=1.5m/s.故ABD错误,C正确.
故选:C
点评 本题综合考查了动量守恒定律、能量守恒定律,要分析清楚物体的运动情况,知道弹性碰撞遵守两大守恒:动量守恒和动能守恒.要注意选取正方向.
练习册系列答案
相关题目
10.如图所示,在绝缘斜面上固定一个U形金属架,斜面上固定四根光滑的小圆柱,小圆柱与斜面垂直,小圆柱之间放有一根金属棒,棒两侧的小圆柱间的间隙略大于金属棒的直径,金属棒两端与U型框架接触良好,并与U型框架的上面部分恰好构成一个正方形,正方形的边长为1m,电阻R=4Ω,其余部分电阻不计.金属棒的质量为0.6kg,空间存在垂直于斜面向上的磁场,磁感应强度B的随时间变化的规律为:B=1+2t(T),斜面倾角为30°,g取10m/s2,则( )
A. | 导体棒中的电流方向始终为从N到M | |
B. | 导体棒对斜面的压力逐渐增大 | |
C. | t=2s时,导体棒对两边小圆柱恰好无压力 | |
D. | 从t=0到导体棒对两边小圆柱恰好无压力的过程中,通过电阻R的电荷量为1.25C |
14.首先发现电流产生磁场的科学家是( )
A. | 牛顿 | B. | 阿基米德 | C. | 奥斯特 | D. | 伏特 |
4.如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L=0.4m,导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计,导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示,一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.下列说法中正确的是( )
A. | 金属棒向右做匀速直线运动 | |
B. | 金属棒在x=1m处的速度大小为0.5m/s | |
C. | 金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为-0.175J | |
D. | 金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为5C |
11.如图所示,半径r=20cm的金属圆环和导体棒OA位于同一平面内,O点在直径CD的延长线上,OC=r,磁感应强度B=0.2T的匀强磁场垂直于金属圆环和导体棒所在的平面向里.已知金属圆环的电阻R1=8Ω,导体棒OA长l=60cm,电阻R2=3Ω,现让导体棒绕O点以角速度ω=5rad/s沿顺时针方向匀速转动.已知金属圆环与导体棒粗细均匀,且二者接触良好,下列说法正确的是( )
A. | 导体棒转动到图示虚线位置时,产生的电动势为0.36V | |
B. | 导体棒转动到图示虚线位置时,OA两点间电势差大小为0.1V | |
C. | 导体棒转动到图示虚线位置时,金属圆环所受安培力为0 | |
D. | 导体棒转动到图示虚线位置时,金属圆环消耗的电功率为3.2×10-1W |