【題目】如圖所示,小車(chē)的上面是中突的兩個(gè)對(duì)稱的曲面組成,整個(gè)小車(chē)的質(zhì)量為m,原來(lái)靜止在光滑的水平面上. 今有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小球,質(zhì)量也為m,以水平速度v從左端滑上小車(chē),恰好到達(dá)小車(chē)的最高點(diǎn)后,又從另一個(gè)曲面滑下. 關(guān)于這個(gè)過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是(

A.小球滑離小車(chē)時(shí),小車(chē)又回到了原來(lái)的位置

B.小球在滑上曲面的過(guò)程中,對(duì)小車(chē)壓力的沖量大小是

C.小球和小車(chē)作用前后,小車(chē)和小球的速度一定會(huì)發(fā)生變化

D.車(chē)上曲面的豎直高度不會(huì)大于

【答案】D

【解析】

A.小球滑上曲面的過(guò)程,小車(chē)向右運(yùn)動(dòng),小球滑下時(shí),小車(chē)還會(huì)繼續(xù)前進(jìn),故不會(huì)回到原位置,故A錯(cuò)誤。

B.小球恰好到最高點(diǎn)時(shí)小球和小車(chē)速度相同,設(shè)為v.對(duì)于車(chē)、球組成的系統(tǒng),由水平動(dòng)量守恒得:

mv=2mv

得共同速度為:

小車(chē)動(dòng)量的變化為:,根據(jù)動(dòng)量定理知:小車(chē)所受的合外力的沖量等于mv,而小球?qū)π≤?chē)壓力的沖量大小不等于mv.故B錯(cuò)誤。

C.由于系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒定律,系統(tǒng)機(jī)械能又沒(méi)有增加,結(jié)合小球與小車(chē)的質(zhì)量相等,彈性碰撞類(lèi)似,可知,相互作用結(jié)束后小車(chē)的速度仍然等于0,小球的速度仍為v,故C錯(cuò)誤;

D.由于小球原來(lái)的動(dòng)能為,小球到最高點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能為,所以系統(tǒng)動(dòng)能減少了,如果曲面光滑,則減少的動(dòng)能等于小球增加的重力勢(shì)能,即為:

得:

顯然,這是最大值,如果曲面粗糙,高度還要小些,故D正確。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2019 年北京時(shí)間 4 10 21 時(shí),人類(lèi)歷史上首張黑洞照片被正式披露,引起世界轟動(dòng).黑洞是一類(lèi)特殊的天體,質(zhì)量極大,引力極強(qiáng),在它附近(黑洞視界)范圍內(nèi),連光也不能逃逸,并伴隨很多新奇的物理現(xiàn)象.傳統(tǒng)上認(rèn)為,黑洞有進(jìn)無(wú)出,任何東西都不能從黑洞視界里逃逸出來(lái).但霍金、貝肯斯坦等人經(jīng)過(guò)理論分析,認(rèn)為黑洞也在向外發(fā)出熱輻射,此即著名的霍金輻射,因此可以定義一個(gè)黑洞溫度T ,其中 h 為普朗克常量,c 為真空中的光速,G 為萬(wàn)有引力常量,M 為黑洞質(zhì)量,k 是一個(gè)有重要物理意義的常量,叫做玻爾茲曼常量.以下能用來(lái)表示玻爾茲曼常量單位的是(

A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)細(xì)絲和單縫有相似的衍射圖樣,在相同條件下,小明用激光束分別垂直照射兩種不同直徑的細(xì)絲I和細(xì)絲II,在光屏上形成的衍射圖樣如圖中ab所示,已知細(xì)絲I的直徑為0.605mm,現(xiàn)用螺旋測(cè)微器測(cè)量細(xì)絲II的直徑,如圖所示,細(xì)絲II的直徑為_________mm。圖中的_____(填“a”“b”)是細(xì)絲II的衍射圖樣。

(2)小明在做用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí),嘗試用單縫和平面鏡做類(lèi)似實(shí)驗(yàn)。單縫和平面鏡的放置如圖所示,白熾燈發(fā)出的光經(jīng)濾光片稱為波長(zhǎng)為的單色光照射單縫,能在光屏上觀察到明暗相間的干涉條紋。小明測(cè)得單縫與鏡面延長(zhǎng)線的距離為h,與光屏的距離為D,則條紋間距_______,隨后小明撤去平面鏡,在單縫下方A處放置同樣的另一單縫,形成雙縫結(jié)構(gòu),則在光屏上______(填會(huì)不能)觀察到干涉條紋。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在平面直角坐標(biāo)系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m.電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng),經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ60°角射入磁場(chǎng),最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng),如圖所示.不計(jì)粒子重力,求:

1)粒子過(guò)N點(diǎn)時(shí)速度

2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r;

3)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間t

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示. 用輕彈簧相連的物塊AB放在光滑的水平面上,物塊A緊靠豎直墻壁,一顆子彈沿水平方向射入物體B并留在其中. 在下列依次進(jìn)行的四個(gè)過(guò)程中,由子彈、彈簧和A、B物塊組成的系統(tǒng),動(dòng)量守恒,機(jī)械能也守恒的是:( )

A.彈射入木塊的過(guò)程

B.B物塊載著子彈一起向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程

C.彈簧推載著子彈的B物塊向右運(yùn)動(dòng),直到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程

D.彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后,B物塊因慣性繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),直到彈簧伸長(zhǎng)最大的過(guò)程

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,M為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),若該波以20m/s的速度沿x軸負(fù)方向傳播,則下列說(shuō)法正確的是( 。

A.t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)M向上振動(dòng)

B.經(jīng)過(guò)0.25s,質(zhì)點(diǎn)M通過(guò)的路程為10cm

C.t=0.25s時(shí),質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與加速度方向相同

D.t=0.25s時(shí),質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向沿y軸正方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】自動(dòng)充電式電動(dòng)車(chē)的前輪裝有發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)與蓄電池連接.騎車(chē)者用力蹬車(chē)或電動(dòng)車(chē)自動(dòng)滑行時(shí),發(fā)電機(jī)向蓄電池充電,將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能儲(chǔ)存起來(lái).現(xiàn)使車(chē)以500J的初動(dòng)能在粗糙的水平路面上自由滑行,第一次關(guān)閉自充電裝置,其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖線所示;第二次啟動(dòng)自充電裝置,其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖線所示,則第二次向蓄電池所充的電能是(  。

A.500JB.300JC.250JD.200J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中,將實(shí)驗(yàn)儀器按要求安裝在光具座上,并選用縫間距d=0.4mm的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知,像屏與雙縫屏間的距離l=0.5m。然后,接通電源使光源正常工作。

(1)由理論分析可知,波長(zhǎng)為λ的單色光在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中形成干涉條紋,其相鄰兩個(gè)亮條紋或暗條紋的中心間距Δx=_____(字母表達(dá)式);

(2)用某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示,分劃板處于B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖中所給出,則分劃板在圖中B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為xB=_____mm

(3)若已知分劃板處于A位置時(shí),刻度為11.1mm,該單色光的波長(zhǎng)λ=_____m(結(jié)果保留2位有效數(shù)字);

(4)另一同學(xué)按實(shí)驗(yàn)裝置安裝好儀器后,觀察到光的干涉現(xiàn)象效果很好。若他對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置作了一下改動(dòng)后,在像屏上仍能觀察到清晰的條紋,且條紋數(shù)目有所增加。以下改動(dòng)可實(shí)現(xiàn)這個(gè)效果的是_____。

A.僅將濾光片移至單縫和雙縫之間

B.僅將單縫遠(yuǎn)離雙縫移動(dòng)少許

C.僅將單縫與雙縫的位置互換

D.僅將紅色濾芯光片換成綠色的濾芯光片

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】空間存在一靜電場(chǎng),一沿x軸的電場(chǎng)線上的電勢(shì)x的變化如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下,從坐標(biāo)原點(diǎn)0由靜止開(kāi)始沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)。則帶電粒子的加速度a、速度v、動(dòng)能Ek、電勢(shì)能Epx的關(guān)系圖像中可能正確的是

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案