【題目】如圖所示,光滑的水平地面上有一木板,其左端放有一重物,右方有一豎直的墻。木板質(zhì)量為m,重物質(zhì)量為的3m,重物與木板間的動摩擦因數(shù)為。使木板與重物以共同的速度向右運(yùn)動,某時刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞,碰撞時間極短。設(shè)木板足夠長,重物始終在木板上,重力加速度為g。求:
(1)木板第一次和墻碰撞時受到墻的彈力沖量I;
(2)木板和墻第一次碰后向左運(yùn)動的最大距離x1;
(3)木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時間t;
(4)要使重物始終在木板上,求木板的最小長度L。
【答案】(1)2mv0,方向向左(2)(3)(4)
【解析】
(1)規(guī)定向右為正方向,由動量定理得:
I=m(-v0)-mv0=-2mv0
木板第一次和墻碰撞時受到墻的彈力沖量大小為2mv0,方向向左
(2)當(dāng)木板與墻第一次碰后速度為0時,向左運(yùn)動距離最大。由動能定理:
-μ3mg x1=0-
解得
(3)木板第一次與墻碰撞后,向左勻減速直線運(yùn)動,直到靜止,再反向向右勻加速直線運(yùn)動直到與重物有共同速度v,規(guī)定向右為正方向,由動量守恒:
得
設(shè)此時木板向左運(yùn)動距離為x,經(jīng)過的時間為t1,由動能定理得
得
由動量定理得:
得
再往后是勻速直線運(yùn)動,經(jīng)過t2第二次撞墻:
所以有
(4)由能量守恒定律:
得
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路。虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。方向垂直于回路所在的平面;芈芬运俣v向右勻速進(jìn)入磁場,直徑CD始絡(luò)與MN垂直。從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場為止,下列結(jié)論正確的是( )
A. 感應(yīng)電流方向不變
B. CD段直線始終不受安培力
C. 感應(yīng)電動勢最大值E=Bav
D. 感應(yīng)電動勢平均值
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩個線圈套在同一個鐵芯上,線圈的繞向如圖甲所示,左線圈連著正方形線框abcd,線框所在區(qū)域存在變化的磁場,取垂直紙面向里為正方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示,不計線框以外的感應(yīng)電場,右側(cè)線圈連接一定值電阻R。則下列說法中正確的是
A.時刻ab邊中電流方向由,e點(diǎn)電勢低于f點(diǎn)電勢
B.設(shè)、時刻ab邊中電流大小分別為、,則有,e點(diǎn)與f點(diǎn)電勢相等
C.時間內(nèi)通過ab邊的電荷量為0,通過定值電阻R的電流方向豎直向下
D.時刻ab邊中電流方向由,通過定值電阻R的電流方向豎直向下
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩列相干水波的疊加情況如圖所示,水波可看做橫波,圖中的實線表示波峰,虛線表示波谷。設(shè)兩列波的振幅均為5cm,且在圖示的范圍內(nèi)振幅不變,波速和波長分別為1m/s和1m。C點(diǎn)是BE連線的中點(diǎn),下列說法正確的是
A.F、Q兩點(diǎn)都保持靜止不動
B.圖示時刻A、B兩點(diǎn)的豎直高度差為10cm
C.從圖示的時刻起經(jīng)0.5s后,B點(diǎn)通過的路程為10cm
D.圖示時刻C點(diǎn)正處在平衡位置且向下運(yùn)動
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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的滑塊靜置于傾角為30°的固定粗糙斜面上,輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn),另一端系在滑塊上,彈簧與豎直方向的夾角為30°,重力加速度大小為g,下列說法正確的是( )
A.滑塊可能受到四個力作用B.彈簧可能處于拉伸狀態(tài)
C.斜面對滑塊的摩擦力可能為零D.斜面對滑塊的摩擦力大小可能為mg
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【題目】如圖所示,光滑直桿傾角為30°,質(zhì)量為m的小環(huán)穿過直桿,并通過彈簧懸掛在天花板上,小環(huán)靜止時,彈簧恰好處于豎直位置,現(xiàn)對小環(huán)施加沿桿向上的拉力F,使環(huán)緩慢沿桿滑動,直到彈簧與豎直方向的夾角為60°。整個過程中,彈簧始終處于伸長狀態(tài),以下判斷正確的是
A. 彈簧的彈力逐漸增大
B. 彈簧的彈力先減小后增大
C. 桿對環(huán)的彈力逐漸增大
D. 拉力F先增大后減小
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【題目】如圖所示,兩個帶電小球A、B分別處在光滑絕緣的斜面和水平面上,且在同一豎直平面內(nèi)。用水平向左的推力F作用于B球,兩球在圖示位置靜止,F(xiàn)將B球水平向左移動一小段距離,發(fā)現(xiàn)A球隨之沿斜面向上移動少許,兩球在虛線位置重新平衡.與移動前相比,下列說法正確的是
A. 斜面對A的彈力增大
B. 水平面對B的彈力不變
C. 推力F變小
D. 兩球之間的距離變小
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【題目】曉明站在水平地面上,手握不可伸長的輕繩一端,繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球,甩動手腕,使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,當(dāng)球某次運(yùn)動到最低點(diǎn)時,繩突然斷掉。球飛離水平距離d后落地,如題24圖所示,已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長為,重力加速度為g忽略手的運(yùn)動半徑和空氣阻力。
(1) 求繩斷時球的速度大小v1,和球落地時的速度大小v2
(2) 問繩能承受的最大拉力多大?
(3) 改變繩長,使球重復(fù)上述運(yùn)動。若繩仍在球運(yùn)動到最低點(diǎn)時斷掉,要使球拋出的水平距離最大,繩長應(yīng)為多少?最大水平距離為多少?
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【題目】一傘兵從懸停在空中的直升飛機(jī)上由靜止跳下,2s時開啟降落傘,其跳傘過程中的圖象如圖所示,根據(jù)圖象可知該傘兵
A. 在內(nèi)做自由落體運(yùn)動
B. 在內(nèi)加速度方向先向上后向下
C. 在內(nèi)先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)
D. 在內(nèi)先勻加速再勻減速最終勻速直線運(yùn)動
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