小铁块置于长木板右端,木板放在光滑的水平地面上,时使二者获得等大反向的初速度开始运动,经过时间铁块在木块上停止滑动,二者相对静止,此时与开始运动的位置相比较,图

小铁块置于长木板右端,木板放在光滑的水平地面上,时使二者获得等大反向的初速度开始运动,经过时间铁块在木块上停止滑动,二者相对静止,此时与开始运动的位置相比较,图

题型:不详难度:来源:
小铁块置于长木板右端,木板放在光滑的水平地面上,时使二者获得等大反向的初速度开始运动,经过时间铁块在木块上停止滑动,二者相对静止,此时与开始运动的位置相比较,图中哪一幅反映了可能发生的情况(  )

答案
AC
解析
考点:
专题:牛顿运动定律综合专题.
分析:木块和木板系统水平方向不受外力,系统动量守恒定律,即系统最后可能一起向左或一起向右运动,也有可能一起静止;对两个物体分别受力分析,如果两个物体质量不等,则必定是质量大的物体一直减速,质量小的物体先减速后反向加速,最后一起匀速.
解答:解:这取决于木板与铁块相对质量的大小.
全过程中,木板与铁块构成的系统所受合外力为零,动量守恒.
铁块的质量记作m,则铁块初动量为mv0,方向向左.
木板的质量记作M,则木板初动量为Mv0,方向向右.
选取向左为正方向,则系统总动量为mv0-Mv0,由该式可以看出,若m>M,则系统总动量向左,则图A反映了真实情况;
若m<M,则系统总动量向右,则图C反映了真实情况;
若m=M,则系统总动量为零,真实情况是铁块与木板均将静止;
故选AC.
点评:本题关键是系统动量守恒,同时结合牛顿第二定律求出加速度,然后根据运动学公式进行分析处理.
举一反三
(9分)如图所示,是光滑的轨道,其中是水平的,为与相切于竖直平面内的半圆,半径质量的小球静止在轨道上,另一质量的小球,以初速度与小球正碰。已知相碰后小球经过半圆的最高点落到轨道上距处,重力加速度取10m/s2
求:
(1)碰撞结束时,小球的速度大小;
(2)试论证小球是否能沿着半圆轨道到达点。
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气垫导轨工作时能够通过喷出的气体使滑块悬浮从而基本消除掉摩擦力的影响,因此成为重要的实验器材,气垫导轨和光电门、数字毫秒计配合使用能完成许多实验.
现提供以下实验器材:(名称、图象、编号如图所示)

利用以上实验器材还可以完成“验证动量守恒定律”的实验,为完成此实验,某同学将实验原理设定为:m1v0=(m1m2)v
①针对此原理,我们应选择的器材编号为:__________;
②在我们所选的器材中:__________器材对应原理中的m1(填写器材编号).
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(1)原子处于基态时最稳定,处于较高能级时会自发地向低能级跃迁.如图所示为氢原子的能级图.现让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n=1)的氢原子上,被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光,则照射氢原子的单色光的光子能量为多少eV?用这种光照射逸出功为4.54 eV的金属表面时,逸出的光电子的最大初动能是多少eV?
(2)静止的Li核俘获一个速度v1=7.7×104 m/s的中子而发生核反应,生成两个新核.已知生成物中He的速度v2=2.0×104 m/s,其方向与反应前中子速度方向相同.
①写出上述反应方程.
②求另一生成物的速度.
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如图所示,一个质量为m=60 kg的人拽着一个氢气球的软绳,软绳的下端刚好与地面接触,此时人距地面的高度h=60 m,气球与软绳质量M=120 kg,整个系统处于平衡,现此人沿软绳向下滑,问他能否安全回到地面?
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如图所示,国际花样滑冰锦标赛男女双人自由滑项目中,我国著名选手申雪、赵宏博在决赛中的一个瞬间,他们正以相同的速度v0在光滑冰面上前进,当赵宏博用力将申雪向后推出后,申雪单腿沿直线匀速运动后继而做出优美的旋转动作,若赵宏博以相对自己的速度v向后推出申雪,问赵宏博的速度变为多大?(设赵宏博的质量为M,申雪的质量为m)?
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