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    如图所示，质量M=0.40kg的靶盒A位于光滑水平导轨上，开始时静止在O点，在O点右侧有范围很广的“相互作用区域”，如图中的虚线区域。当靶盒A进入相互作用区域时便有向左的水平恒力F=20N作用。在P处有一固定的发射器B，它可根据需要瞄准靶盒每次发射一颗水平速度v0=50m/s、质量m=0.10kg的子弹，当子弹打入靶盒A后，便留在盒内，碰撞时间极短。若每当靶盒A停在或到达O点时，就有一颗子弹进入靶盒A内，求：
    （1）当第一颗子弹进入靶盒A后，靶盒A离开O点的最大距离
    （2）当第三颗子弹进入靶盒A后，靶盒A从离开O点到又回到O点所经历的时间
    （3）当第100颗子弹进入靶盒A时，靶盒A已经在相互作用区中运动的时间
    （1）设第一颗子弹进入靶盒A后，子弹与靶盒的共同速度为v1。
    根据动量守恒，有：mv0=（m+M）v1  （3分）
    设A离开O点的最大距离为s1，由动能定理有：
    -Fs1=0-
    解得：s1=1.25m（2分）
    （2）根据题意，A在恒力F作用下返回O点时第二颗子弹正好打入，由于A的动量与第二颗子弹动量大小相同、方向相反，故第二颗子弹打入后，A将静止在O点。（1分）
    设第三颗子弹打入A后，它们的共同速度为v3，由动量守恒得：mv0=（3m+M）v3 （2分）
    设A从离开O点到又回到O点所经历的时间为t，取碰后A运动的方向为正方向，由动量定理得：
    -F=0-（3分）
    解得：t=0.5s（2分）
    （3）从第(2)问的计算可以看出，每1、3、5、……（2n+1）颗子弹打入A后，A运动时间均为t="0.5s " 故总时间t总=50t=25s（4分）
    略
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （10分）如图8—7—6，在水平地面上放置一质量为M的木块，一质量为m的子弹以水平速度v射入木块（未穿出），若木块与地面间的动摩因数为μ．
    求（1）子弹击中木块后与木块的共同速度 ；
    （2）子弹射入木块后，木块在地面上前进的距离。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    （2分）在用如图所示的装置做”验证动量守恒定律”实验时,入射球a的质量为m1,被碰球b的质量为m2,小球的半径为r,各小球的落地点如图所示,下列关于这个实验的说法正确的是(     )
    A．入射球与被碰球最好采用大小相同、质量相同的小球
    B．让入射球与被碰球连续10次相碰,每次都要使入射小球从斜槽上不同的位置滚下
    C．要验证的表达式是
    D．要验证的表达式是

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    下列说法正确的是（    ）
    A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应
    B.原子核式结构模型是由汤姆逊在α粒子散射实验基础上提出的
    C.放射性元素的半衰期是由核内自身因素决定的，跟原子所处的化学状态没有关系
    D.用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的危害
    （2）如图所示，A、B为两个大小可视为质点的小球，A的质量为M=0.6Kg，B的质量=0.4Kg，B球用长L=1.0m的轻质细绳吊起，当B球处于静止状态时，B球恰好与光滑弧形轨道PQ的末端点P（P端切线水平）接触但无作用力。现使A球从距轨道P端h=0.20m的Q点由静止释放，当A球运动到轨道P端时与B球碰撞，碰后两球粘在一起运动,若g取10m/s2，求：两球粘在一起后，悬绳的最大拉力。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    （1）对爱因斯坦光电效应方程，下面的理解正确的有  （    ）
    A．用同种频率的光照射同一种金属，因为电子逸出功相同，所以金属中逸出的所有光电子都会具有同样的初动能
    B．用同种频率的光照射同一种金属，因为电子逸出功不同，所以金属中逸出的光电子的初动能出现差别
    C．逸出功和极限频率之间应满足关系式
    D．光电子的最大初动能和入射光的频率成正比，与入射光的强度无关
    ⑵质量为M的木板若固定在光滑的水平地面上，质量为m的子弹以速度v1射入，射出时子弹速度v2，如图所示，今将钉子拔掉，则子弹至少多大速度才能射穿木块？（设前后两次子弹和木块的作用力相同）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    （1）冰车原先在光滑的水平冰面上匀速滑行，若一人在冰车上先后向前和向后各抛出一个沙包，两沙包的质量和对地速度大小都相同，沙包都抛出去之后，冰车的速率与原来相比 （  ）
    A．增大了；    B．减少了   C．不变；      D．可能增大也可能减少．
    （2）三个原子核X．Y．Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦核（）,则下面说法正确的是 （  ）
    A．X核比Z核多一个质子          B．X核比Z核少一个中子
    C．X核的质量数比Z核质量

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，、、、。当球A追上球B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（取两球碰撞前的运动方向为正）
    A.        B.
    C.         D. 、

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    质量相等的五个物块在光滑水平面上间隔一定距离排成一直线。具有初动能Eo的物块1向其它4个静止物块运动，依次发生碰撞，每次碰撞后不再分开，最后5个物块粘成一整体，这个整体的动能等于____________________。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示,在足够长的光滑水平轨道上有三个小木块A、B、C,质量分别为mA、mB、mC，且；mA=mB =" 1.Okg" ,mc = 2.O kg,其中B与C用一个轻弹簧拴接在一起，开始时整个装置处于静止状态.A和B之间有少许塑胶炸药，A的左边有一个弹性挡板.现在引爆塑胶炸药,若炸药爆炸产生的能量中有E=9.0J转化为A和B的动能,A和B分开后,A恰好在B、C之间的弹簧第一次恢复到原长时追上B，并且与B发生碰撞后粘在一起.忽略小木块和弹性挡板碰撞过程中的能量损失.求：

    (1) 塑胶炸药爆炸后瞬间A与B的速度各为多大？
    (2) 在A追上B之前弹簧弹性势能的最大值；
    (3) A与B相碰以后弹簧弹性势能的最大值.

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