（18分）如圖所示，一質(zhì)量
的足夠長(zhǎng)木板B靜止于光滑水平面上，B的右邊放有豎直擋板，B的右端距擋板
.現(xiàn)有一小物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量
，以初速度
從B的左端水平滑上B．已知A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)
，B與豎直擋板的碰撞時(shí)間極短，且碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失.求：
（1）B與豎直擋板相碰前的速度是多少？
（2）若題干中的S可以任意改變（S不能為零）大小，要使B第一次碰墻后，AB系統(tǒng)動(dòng)量為零，S的大小是多少？
（3）若要求B與墻碰撞兩次，B的右端距擋板S應(yīng)該滿足什么條件？
（1）
（2）
（3）
解析試題分析:（1）設(shè)A和B達(dá)到共同速度為
時(shí)，B向右運(yùn)動(dòng)距離為
，以AB整體為研究對(duì)象可知，AB組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒有：
，可得
對(duì)B由動(dòng)能定理有：
，聯(lián)立解得：
由于
，可知B與擋板碰撞時(shí)，A、B已達(dá)到共同速度，則B的速度為
（2）設(shè)B與墻壁第一次碰前A、B的速度為
、
，則：
對(duì)B由動(dòng)能定理有：
B與墻碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，則B以速度反向運(yùn)動(dòng)；而A與B系統(tǒng)動(dòng)量為零，故
聯(lián)立解得：
（3）設(shè)B與墻壁第一次碰前A、B的速度為
、
，
若要求B與墻碰撞兩次則碰后系統(tǒng)的總動(dòng)量仍向右，即
，
可得。
考點(diǎn)：本題考查了動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能定理。
學(xué)練快車(chē)道口算心算速算天天練系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題
(14分)2014年12月14日，北京飛行控制中心傳來(lái)好消息，嫦娥三號(hào)探測(cè)器平穩(wěn)落月。嫦娥三號(hào)接近月球表面過(guò)程可簡(jiǎn)化為三個(gè)階段：一、距離月球表面一定的高度以v=1.7km/s的速度環(huán)繞運(yùn)行，此時(shí)，打開(kāi)七千五百牛頓變推力發(fā)動(dòng)機(jī)減速，下降到距月球表面H＝100米高處時(shí)懸停，尋找合適落月點(diǎn)；二、找到落月點(diǎn)后繼續(xù)下降，距月球表面h＝4m時(shí)速度再次減為0；三、此后，關(guān)閉所有發(fā)動(dòng)機(jī)，使它做自由落體運(yùn)動(dòng)落到月球表面。已知嫦娥三號(hào)著陸時(shí)的質(zhì)量為1200kg，月球表面重力加速度g' 為1.6m/s2，月球半徑為R，引力常量G，（計(jì)算保留2位有效數(shù)字）求：
（1）月球的質(zhì)量（用g' 、R 、G字母表示）
（2）從懸停在100米處到落至月球表面，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)嫦娥三號(hào)做的功？
（3）從v=1.7km/s到懸停，若用10分鐘時(shí)間，設(shè)軌跡為直線，則減速過(guò)程的平均加速度為多大？若減速接近懸停點(diǎn)的最后一段，以平均加速度在垂直月面的方向下落，求此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的平均推力為多大？
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題
（12分）如圖所示,在豎直平面內(nèi)一個(gè)帶正電的小球質(zhì)量為m,所帶的電荷量為q，用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線系在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中的O點(diǎn).勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，分布的區(qū)域足夠大.現(xiàn)將帶正電小球從O點(diǎn)右方由水平位置A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)速度恰好為零.
(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小;
(2)若小球從O點(diǎn)的左方由水平位置C點(diǎn)無(wú)初速度釋放，則小球到達(dá)最低點(diǎn)B所用的時(shí)間t是多少？
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題
如圖所示，某空間有一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E＝1.0×102V/m，一塊足夠大的接地金屬板水平放置在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在金屬板的正上方高度h＝0.80 m的a處有一粒子源，盒內(nèi)粒子以v0＝2.0×102m/s初速度向水平面以下的各個(gè)方向均勻放出質(zhì)量為m＝2.0×10－15kg、電荷量為q＝＋10－12C的帶電粒子，粒子最終落在金屬板b上。若不計(jì)粒子重力，求：(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(1)粒子源所在處a點(diǎn)的電勢(shì)；
(2)帶電粒子打在金屬板上時(shí)的動(dòng)能；
(3)從粒子源射出的粒子打在金屬板上的范圍(所形成的面積)；若使帶電粒子打在金屬板上的范圍減小，可以通過(guò)改變哪些物理量來(lái)實(shí)現(xiàn)？
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題
在天津市科技館中，有一個(gè)模擬萬(wàn)有引力的裝置。在如上圖所示的類(lèi)似錐形漏斗固定的容器中，有兩個(gè)小球在該容器表面上繞漏斗中心軸做水平圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行能形象地模擬了太陽(yáng)系中星球圍繞太陽(yáng)的運(yùn)行。圖2為示意圖，圖3為其模擬的太陽(yáng)系運(yùn)行圖。圖1中離中心軸的距離相當(dāng)于行星離太陽(yáng)的距離。則：
（1）在圖3中，設(shè)行星A1和B1離太陽(yáng)距離分別為r1和r2，求A1和B1運(yùn)行速度大小之比。
（2）在圖2中，若質(zhì)量為m的A球速度大小為v，在距離中心軸為x1的軌道面上旋轉(zhuǎn)，由于受到微小的摩擦阻力，A球繞軸旋轉(zhuǎn)同時(shí)緩慢落向漏斗中心。當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到距離中心軸為x2的軌道面時(shí)，兩軌道面之間的高度差為H。請(qǐng)估算此過(guò)程中A球克服摩擦阻力所做的功。
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題
如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d = 40cm.電源電動(dòng)勢(shì)E = 24V,內(nèi)電阻r = 1Ω，電阻R = 15Ω.閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0 =" 4" m/s豎直向上射入板間.若小球帶電量為q = 1×10-2 C,質(zhì)量為m = 2×10-2 kg,不考慮空氣阻力.那么，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，小球恰能到達(dá)A板?此時(shí)，電源的輸出功率是多大？(取g ="10" m/s2)
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題
如圖所示，固定在水平面上的斜面與水平面的連接處為一極小的光滑圓弧(物塊經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)不損失機(jī)械能)，斜面與地面是用同種材料制成的。斜面的最高點(diǎn)為P，P距離水平面的高度為h=5m。在P點(diǎn)先后由靜止釋放兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊A和B，A、B的質(zhì)量均為m=1kg，A與斜面及水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.5，B與斜面及水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.3。A物塊從P點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面滑下，停在了水平面上的某處。
求：
(1)A物塊停止運(yùn)動(dòng)的位置距離斜面的直角頂端O點(diǎn)的距離是多少?
(2)當(dāng)A物塊停止運(yùn)動(dòng)后準(zhǔn)備再釋放B物塊時(shí)發(fā)現(xiàn)它們可能會(huì)發(fā)生碰撞，為了避免AB碰撞，此時(shí)對(duì)A另外施加了一個(gè)水平向右的外力F，把A物體推到了安全的位置，之后再釋放B就避免了AB碰撞。求外力F至少要做多少功，可使AB不相撞?(g取10m/s2，此問(wèn)結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題
（18分）如圖甲所示為某工廠將生產(chǎn)工件裝車(chē)的流水線原理示意圖。AB段是一光滑曲面，A距離水平段BC的高為H＝1.25m，水平段BC使用水平傳送帶裝置傳送工件，已知BC長(zhǎng)L＝3m，傳送帶與工件（可視為質(zhì)點(diǎn)）間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.4，皮帶輪的半徑為R＝0.1m，其上部距車(chē)廂底面的高度h＝0.45m。讓質(zhì)量m＝1kg的工件由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)下滑，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的拐角處無(wú)機(jī)械能損失。通過(guò)調(diào)整皮帶輪（不打滑）的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω可使工件經(jīng)C點(diǎn)拋出后落在固定車(chē)廂中的不同位置，取g＝10m/s2。求：
（1）當(dāng)皮帶輪靜止時(shí)，工件運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C時(shí)的速度為多大？
（2）皮帶輪以ω1＝20rad/s逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，在工件運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能是多少？
（3）設(shè)工件在車(chē)廂底部的落點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離為s，在圖乙中定量畫(huà)出s隨皮帶輪角速度ω變化關(guān)系的s－ω圖象。（規(guī)定皮帶輪順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)ω取正值，該問(wèn)不需要寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題
如圖所示，一傾角為θ=37°的光滑斜面固定在地面上，斜面長(zhǎng)度s0=3.0m，斜面底端有一垂直于斜面的固定擋板。在斜面頂端由靜止釋放一質(zhì)量m=0.10kg的小物塊。當(dāng)小物塊與擋板第一次碰撞后，能沿斜面上滑的最大距離s=0.75m。已知小物塊第一次與擋板碰撞過(guò)程中從接觸到離開(kāi)所用時(shí)間為0.10s，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）小物塊第一次與擋板碰撞前的速度大��；
（2）小物塊第一次與擋板撞擊過(guò)程中損失的機(jī)械能；
（3）小物塊第一次與擋板撞擊過(guò)程中受到擋板的平均作用力。
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