【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置,利用兩個(gè)大小相同的小球做對(duì)心碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,圖中AB是斜槽,BC是水平槽,它們連接平滑,O點(diǎn)為重錘線所指的位置.實(shí)驗(yàn)時(shí)先不放置被碰球2,讓球1從斜槽上的某一固定位置G由靜止開(kāi)始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡,重復(fù)10次.然后將球2置于水平槽末端,讓球1仍從位置G由靜止?jié)L下,和球2碰撞.碰后兩球分別在記錄紙上留下各自的痕跡,重復(fù)10次.實(shí)驗(yàn)得到小球的落點(diǎn)的平均位置分別為M、N、P.
(1)在此實(shí)驗(yàn)中,球1的質(zhì)量為m1,球2的質(zhì)量為m2,需滿足m1______m2(選填“大于”、“小于”或“等于”).
(2)被碰球2飛行的水平距離由圖中線段______表示.
(3)若實(shí)驗(yàn)結(jié)果滿足m1=______,就可以驗(yàn)證碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒.
【答案】 大于 OP
【解析】(1)在小球碰撞過(guò)程中水平方向動(dòng)量守恒定律故有
在碰撞過(guò)程中動(dòng)能守恒故有
解得
要碰后入射小球的速度,即,故答案為:大于。
(2)1球和2球相撞后,2球的速度增大,1球的速度減小,都做平拋運(yùn)動(dòng),豎直高度相同,所以所以碰撞后2球的落地點(diǎn)是P點(diǎn),所以被碰球2飛行的水平距離由圖中線段表示;
(3)N為碰前入射小球落點(diǎn)的位置,M為碰后入射小球的位置,P為碰后被碰小球的位置,
碰撞前入射小球的速度
碰撞后入射小球的速度
碰撞后被碰小球的速度
若則表明通過(guò)該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒,
帶入數(shù)據(jù)得:。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,學(xué)校有一臺(tái)應(yīng)急備用發(fā)電機(jī),內(nèi)阻為r=1 Ω,升壓變壓器匝數(shù)比為n1∶n2=1∶4,降壓變壓器的匝數(shù)比為n3∶n4=4∶1,輸電線總電阻為R線=4 Ω,全校有22間教室,每間教室安裝“220 V 40 W”的電燈6盞,要求所有的電燈都正常發(fā)光,求:
(1)輸電線上損耗的電功率P損為多大?
(2)發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)E為多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑的水平面上停著一輛質(zhì)量為15 kg的小車,在小車的右端固定著一輕彈簧,在左端放置著一個(gè)質(zhì)量為4.95 kg的沙箱,F(xiàn)有一顆質(zhì)量為50 g的子彈以100 m/s 的水平速度擊中沙箱并留在其中,則小車最終獲得的速度可能為
A. 0.2 m/s B. 0.3m/s C. O.45m/s D. 0.55 m/s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,兩根彼此平行放置的光滑金屬導(dǎo)軌,其水平部分足夠長(zhǎng)且處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,F(xiàn)將質(zhì)量為m1的導(dǎo)體棒ab放置于導(dǎo)軌的水平段,將質(zhì)量為m2的導(dǎo)體棒cd從導(dǎo)軌的圓弧部分距水平段高為h的位置由靜止釋放。已知導(dǎo)體棒接入電路的有效電阻分別為R1和R2,其他部分電阻不計(jì),整個(gè)過(guò)程中兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且未發(fā)生碰撞,重力加速度力g。求:
(1)導(dǎo)體棒ab、cd最終速度的大小;
(2)導(dǎo)體棒ab所產(chǎn)生的熱量Q1
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,傳送帶與水平面之間的夾角為30°,其中A、B兩點(diǎn)間的距離為4m,傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=2m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng).現(xiàn)將一質(zhì)量為m=10kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶的A點(diǎn),已知小物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=,則在傳送帶將小物體從A點(diǎn)傳送到B點(diǎn)的過(guò)程中( )
A. 工件的動(dòng)能增加量為22J
B. 工件的重力勢(shì)能增加量100J
C. 摩擦產(chǎn)生的熱量60J
D. 電動(dòng)機(jī)多消耗的電能為280J
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行.初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶.若從小物塊滑上傳送帶開(kāi)始計(jì)時(shí),小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象(以地面為參考系)如圖乙所示.已知v2>v1,則( )
A. t2時(shí)刻,小物塊離A處的距離達(dá)到最大
B. t2時(shí)刻,小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大
C. 0~t2時(shí)間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左
D. 0~t3時(shí)間內(nèi),小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(多選)如圖(a),一物塊在t=0時(shí)刻滑上一固定斜面,其運(yùn)動(dòng)的v -t圖線如圖(b)所示。若重力加速度及圖中的v0、v1、t1均為已知量,則可求出( )
A. 斜面的傾角
B. 物塊的質(zhì)量
C. 物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)
D. 物塊沿斜面向上滑行的最大高度
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在某電場(chǎng)中,已知A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=20V,電荷量為2×10﹣9C的電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到B,靜電力做功J,電勢(shì)能_____(填“增加”或“減小”)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在“利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,讓重錘拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶做自由落體運(yùn)動(dòng),測(cè)量重錘的重力勢(shì)能減少量和動(dòng)能增加量,從而驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
(1)下列對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的描述哪些是正確的(_____)
A.實(shí)驗(yàn)前必須要用天平稱出重錘的質(zhì)量;
B.實(shí)驗(yàn)需要重復(fù)操作幾次,打出多條紙帶,從中挑選出頭兩個(gè)點(diǎn)之間間距大約為2mm的一條紙帶進(jìn)行測(cè)量;
C.更換紙帶后的每次操作都必須要先接通電源,后釋放紙帶;
D.為獲得重錘的動(dòng)能,可以先用公式獲得重錘的速度。
(2)如果交流電頻率是50Hz,實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如右圖,O點(diǎn)為計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C是紙帶上連續(xù)的三個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn),測(cè)得OA=9.51cm、OB=12.42cm、OC=15.70cm,若用OB段來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,g取9.80m/s2。則單位質(zhì)量重錘重力勢(shì)能減少量為ΔEP=______J/kg,單位質(zhì)量重錘動(dòng)能的增加量為ΔEk=_____ J/kg。(保留均三位有效數(shù)字)
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