【題目】如圖所示，MN、PQ兩平行光滑水平導(dǎo)軌分別與半徑r=0.5m的相同豎直半圓導(dǎo)軌在N、Q端平滑連接，M、P端連接定值電阻R，質(zhì)量M=2kg的cd絕緣桿垂直靜止在水平導(dǎo)軌上，在其右側(cè)至N、Q端的區(qū)域內(nèi)充滿豎直向上的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)有質(zhì)量m=1kg的ab金屬桿以初速度=12m/s水平向右與cd絕緣桿發(fā)生正碰后，進(jìn)入磁場并最終未滑出，cd絕緣桿則恰好通過半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)，不計(jì)其他電阻和摩擦，ab金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，（不考慮cd桿通過半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)以后的運(yùn)動），求：

（1）cd絕緣桿通過半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)時(shí)的速度大小v；

（2）正碰后ab桿的速度大小；

（3）電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q。

【答案】(1) (2) (3) 2J

【解析】（1）cd絕緣桿通過半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律有：

解得：

（2）碰撞后cd絕緣桿滑至最高點(diǎn)的過程中，由動能定理有：

解得碰撞后cd絕緣桿的速度：

兩桿碰撞過程，動量守恒，取向右為正方向，

則有：

解得碰撞后ab金屬桿的速度：v1=2m/s

ab金屬桿進(jìn)入磁場后，由能量守恒定律有：

解得：Q=2J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波某時(shí)刻的波形圖如圖(a)所示，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的 振動圖像如圖(b)所示。下列說法正確的是____（選對1個得2分，選對2個 得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。

A．t=0. 6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的位移為2m

B．0~0. 6s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動的路程為6m

C．t=0. 6s時(shí)，波傳播的距離為6m

D．若t=0時(shí)，振動剛剛傳到A點(diǎn)，則t=1.6s時(shí)，x=50m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰

E．若t=0時(shí)，振動剛剛傳到A點(diǎn)，則t=2.4s時(shí)，x=50m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國計(jì)劃在2017年發(fā)射“嫦娥四號”，它是嫦娥探月工程計(jì)劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星，主要任務(wù)是更深層次、更加全面的科學(xué)探測月球地貌、資源等方面的信 息，完善月球檔案資料。已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量 為G，嫦娥四號離月球中心的距離為r，繞月周期為T。根據(jù)以上信息可求出

A. “嫦娥四號”繞月運(yùn)行的速度

B. “嫦娥四號”繞月運(yùn)行的速度為

C. 月球的平均密度為

D. 月球的平均密度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，高為h、上端開口的氣缸內(nèi)壁光滑，除底部導(dǎo)熱外，其余部分均絕熱。在氣缸頂部有一個厚度不計(jì)的絕熱卡環(huán)，在氣缸內(nèi)有兩個厚度不計(jì)的絕熱輕質(zhì)活塞A、B，它們距氣缸底部的距離分別為h和h�；钊�A、B之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體I，活塞B的下方封閉了一定質(zhì)量的理想氣體Ⅱ，氣體I、Ⅱ的溫度均為27°C�，F(xiàn)利用電熱絲對氣體I緩慢加熱，求：

(i)活塞A剛好上升到卡環(huán)處時(shí)氣體I的溫度；

(ii)氣體I的溫度為800K時(shí)，活塞A、B間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為a、b兩小球沿光滑水平面相向運(yùn)動的v–t圖線。已知當(dāng)兩小球間距小于或等于L時(shí)，受到相互排斥的恒力作用，當(dāng)間距大于L時(shí)，相互間作用力為零。由圖可知

A. a球的質(zhì)量大于b球的質(zhì)量

B. a球的質(zhì)量小于b球的質(zhì)量

C. t3時(shí)刻兩球間距為L

D. tl時(shí)刻兩球間距最小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，沿波的傳播方向上有六個質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離均為2 m，各質(zhì)點(diǎn)均靜止在各自的平衡位置，t=0時(shí)刻振源a開始做簡諧運(yùn)動，取豎直向上為振動位移的正方向，其振動圖象如圖乙所示，形成的簡諧橫波以2 m／s的速度水平向右傳播，則下列說法正確的是_________。

A．波傳播到質(zhì)點(diǎn)c時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c開始振動的方向沿y軸正方向

B．0～4 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動的路程為12 cm

C．4～5 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)d的加速度正在逐漸減小

D．6 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)e第一次回到平衡位置

E．各質(zhì)點(diǎn)都振動起來后，a與c的振動方向始終相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將一橫截面為扇形的物體B放在水平面上，一滑塊A放在物體B上，除了物體B與水平面間的摩擦力之外，其余摩擦忽略不計(jì)。已知物體B的質(zhì)量為M，滑塊A的質(zhì)量為m，重力加速度為g。當(dāng)整個裝置靜止時(shí)，A、B接觸面的切線與豎直的擋板之間的夾角為θ，下列選項(xiàng)正確的是

A. 物體B對水平面的壓力大小為(M+m)g

B. 物體B受到水平面的摩擦力大小為 mgtanθ

C. 將物體B級慢向左移動一小段距離，滑塊A對物體B的壓力將變小

D. 將物體B緩慢向左移動一小段距離，滑塊A與豎直擋板之間的彈力將變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端，進(jìn)行測量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長L的關(guān)系圖象，如圖所示，根據(jù)圖象回答以下問題：

（1）彈簧的原長為__________cm．

（2）彈簧的勁度系數(shù)為______N/m．

（3）分析圖象，總結(jié)出彈簧彈力F與彈簧總長L（單位：m）之間的關(guān)系式為______N．

（4）一興趣小組進(jìn)一步探究，當(dāng)掛上某一鉤碼P，彈簧在伸長過程中，彈簧的彈性勢能將________，鉤碼P的機(jī)械能將______（以上兩空選填“增加”、“減少”、“不變”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M＝0．5kg的物體B和質(zhì)量為m＝0．2kg的物體C，用勁度系數(shù)為k＝100N／m的輕彈簧連在一起。物體B放在水平地面上，物體C在輕彈簧的上方靜止不動�，F(xiàn)將物體C豎直向下緩慢壓下一段距離x＝0．03m后釋放，物體C就上下做簡諧運(yùn)動，在運(yùn)動過程中，物體B始終不離開地面。已知重力加速度大小為g＝10m／s2。試求：當(dāng)物體C運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，物體C的加速度大小和此時(shí)物體B對地面的壓力大小。

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