题目内容
20．
如图所示，在光滑的水平桌面上有一长为L=2m的木板C，它的两端各有一块挡板．C的质量为mC=5kg，在C的中央并排放着两个可视为质点的滑块A与B，其质量分别为mA=1kg、mB=4kg，开始时A、B、C均处于静止状态，并且A、B间夹有少许炸药，炸药爆炸使得A以vA=6m/s的速度水平向左运动，设堡寨释放的化学能全部转化为机械能，不计一切摩擦，两滑块中任一块与挡板碰撞后就与挡板合成一体，爆炸与碰撞时间不计，求：（1）爆炸释放的化学能为多少？
（2）从爆炸开始到两个滑块都与挡板碰撞为止，板C的位移多大？方向如何？
分析 （1）爆炸过程A、B系统动量守恒，应用动量守恒定律求出B的速度，然后应用能量守恒定律求出释放飞化学能．
（2）A、B、C系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出C的位移．
解答 解：（1）爆炸过程A、B系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：
mAvA-mBvB=0，
解得：vB=1.5m/s，
由能量守恒定律可知，释放的化学能：
△E=$\frac{1}{2}$mAvA2+$\frac{1}{2}$mBvB2，
解得：△E=22.5J；
（2）A、B、C系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：
mAvA+mCvC-mBvB=0，
mA$\frac{{x}_{A}}{t}$+mC$\frac{{x}_{C}}{t}$-mB$\frac{{x}_{B}}{t}$=0，
xA=xC+$\frac{1}{2}$L，xB=$\frac{1}{2}$L-xC，
解得：xC=0.3m，方向向左；
答：（1）爆炸释放的化学能为22.5J；
（2）从爆炸开始到两个滑块都与挡板碰撞为止，板C的位移0.3m，方向：向左．
点评 本题考查了动量守恒定律的应用，分析清楚物体运动过程是解题的前提与关键，应用动量守恒定律与能量守恒定律可以解题，解题时注意方向的选择．
练习册系列答案
周周清检测系列答案
轻巧夺冠周测月考直通高考系列答案
相关题目
我国ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称．汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示．假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果通过ETC通道，需要在收费站中心线前l0m处正好匀减速至v2=5m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果通过人工收费通道，需要匀减速至中心线处停下，经过15s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶．设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为l m/s2．求：
5．一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是T1，假设在某时刻它向前喷气做减速运动后，进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则（ ）
| A． | v1＞v2，T1＞T2 | B． | v1＞v2，T1＜T2 | C． | v1＜v2，T1＞T2 | D． | v1＜v2，T1＜T2 |
如图，足够长的平行玻璃砖厚度d=6cm，底面镀有反光膜，顶面嵌有涂有遮光物质的挡板AB，一束光线以i=60°的入射角由挡板的A端射入玻璃砖，经底面反射后，恰能从挡板的B端射出，不考虑光在玻璃砖上表面的反射．已知光线在玻璃砖中的折射率n=$\sqrt{3}$，真空中的光速c=3×108m/s，求：
9．下列说法正确的是（ ）
| A． | 具有各向异性的固定一定是晶体 | |
| B． | 悬浮在液体中的小颗粒越大，布朗运动越剧烈 | |
| C． | 露珠呈球状是由于液体表面张力的作用 | |
| D． | 两个分子间的引力或斥力均随分子间距的增大而减小，但斥力比引力减小得更快 | |
| E． | 把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间只存在分子引力 |
10．
如图所示，半径为R、内壁光滑的硬质小圆桶固定在小车上，小车以速度v在光滑的水平公路上做匀速运动，有一质量为m、可视为质点的光滑小铅球在小圆桶底端与小车保持相对静止．当小车与固定在地面的障碍物相碰后，小车的速度立即变为零．关于碰后的运动（小车始终没有离开地面），下列说法正确的是（ ）
如图所示，半径为R、内壁光滑的硬质小圆桶固定在小车上，小车以速度v在光滑的水平公路上做匀速运动，有一质量为m、可视为质点的光滑小铅球在小圆桶底端与小车保持相对静止．当小车与固定在地面的障碍物相碰后，小车的速度立即变为零．关于碰后的运动（小车始终没有离开地面），下列说法正确的是（ ）| A． | 铅球能上升的最大高度一定等于$\frac{{v}^{2}}{2g}$ | |
| B． | 无论v多大，铅球上升的最大高度不超过$\frac{{v}^{2}}{2g}$ | |
| C． | 要使铅球一直不脱离圆桶，v的最小速度为$\sqrt{5gR}$ | |
| D． | 若铅球能到达圆桶最高点，则铅球在最高点的速度大小可以等于零 |