【題目】如圖所示,在離地4h的平臺邊緣放一個小球A,在其左側(cè)有一個擺球B,當B球從離平臺h高處由靜止釋放到達最低點時,恰能與A球發(fā)生正碰撞,使A球水平拋出,若A球落地時距離平臺邊緣4h,B球碰撞后能上升到離平臺的高度,求
(1)碰撞后A球水平拋出時的速度.(已知重力加速度為g)
(2)A、B兩球的質(zhì)量之比.
【答案】(1) (2)
【解析】
(1)碰撞后A球做平拋運動,小球A在水平方向上:4h=vAt,
在豎直方向上:
解得A球碰后速度為
(2)設B球運動到最低點與A球碰撞前的速度為v0,碰撞后的速度大小為vB,則有:
mBgh=
及mBg×=
若B球碰撞后向右運動,取向右為正方向,由動量守恒定律得:
mBv0=mB(vB)+mAvA
解得兩球的質(zhì)量比為:mA:mB=1:2
此條件下系統(tǒng)機械能損失為:△E=mBgh,因碰撞過程機械能不能增加,結(jié)論合理。
若B球碰撞后向左運動,取向右為正方向,由動量守恒定律得:mBv0=mB(vB)+mAvA
解得兩球的質(zhì)量比為:mA:mB=3:2
此條件下系統(tǒng)機械能增加量為:△E=mBgh,因碰撞過程機械能不能增加,故不合理,應舍去。
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【題目】如圖,圓環(huán)形導體線圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一豎直螺線管b,二者軸線重合,螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路。若將滑動變阻器的滑片P向下滑動,下列表述正確的是 ( )
A. 線圈a中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應電流
B. 穿過線圈a的磁通量變大
C. 線圈a有擴張的趨勢
D. 線圈a對水平桌面的壓力FN將增大
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的長木板,靜止放置在粗糙水平地面上,有一個質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點的物塊,以某一水平初速度從左端沖上木板.從物塊沖上木板到物塊和木板達到共同速度的過程中,物塊和木板的v-t圖像分別如圖中的折線acd和bcd所示,g取10 m/s2.根據(jù)v-t圖像,求:
(1)物塊沖上木板做勻減速直線運動的加速度大小a1,木板開始做勻加速直線運動的加速度大小a2,達到相同速度后一起勻減速直線運動的加速度大小a;
(2)物塊相對長木板滑行的距離Δx;
(3)物塊質(zhì)量m與長木板質(zhì)量M之比.
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【題目】兩塊水平平行放置的導體板如圖1所示,大量電子質(zhì)量m、電量由靜止開始,經(jīng)電壓為的電場加速后,連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間射入兩板之間。當兩板均不帶電時,這些電子通過兩板之間的時間為;當在兩板間加如圖2所示的周期為,幅值恒為的周期性電壓時,恰好能使所有電子均從兩板間通過。則
A.這些電子通過兩板之間后,側(cè)向位移沿垂直于兩板方向上的位移的最大值為
B.這些電子通過兩板之間后,側(cè)向位移沿垂直于兩板方向上的位移的最小值為
C.側(cè)向位移分別為最大值和最小值時,電子在剛穿出兩板之間時的動能之比為8∶3
D.側(cè)向位移分別為最大值和最小值時,電子在剛穿出兩板之間時的動能之比為16∶13
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的平板車P,質(zhì)量為m的小物塊Q的大小不計,位于平板車的左端,系統(tǒng)原來靜止在光滑水平面地面上。一不可伸長輕質(zhì)細繩長為R,一端懸于Q正上方高為R處。,另一端系一質(zhì)量也為m的小球(大小不計)。今將小球拉至懸線與豎宣位置成60°角,由靜止釋放,小球到達最低點時與Q的碰撞時間極短,且無能量損失,已知Q離開平板車時速度大小是平板車速度的兩倍,Q與P之間的動摩擦因數(shù)為μ,M∶m-4∶1,重力加速度為g。求:
(1)小物塊到達最低點與Q碰撞之前瞬間的速度是多大?
(2)小物塊Q離開平板車時平板車的速度為多大?
(3)平板車P的長度為多少?
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【題目】如圖所示,一列簡諧橫波沿 x軸正方向傳播,從波傳到 x=1 m 處的 P點時開始計時,已知在t=0.4s時振動恰好傳到 x=5 m 處,且 x=4 m 的 M點正好在波谷,下列說法 中正確的是( 。
A.P點的振動周期為 0.4 s
B.P點開始振動的方向沿 y軸正方向
C.當 M點開始振動時,P點正好在波峰
D.這列波的傳播速度是 7.05 m/s
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【題目】如圖所示除氣缸右壁外其余部分均絕熱,輕活塞K與氣缸壁接觸光滑,K把密閉氣缸分隔成體積相等的兩部分,分別裝有質(zhì)量、溫度均相同的同種氣體a和b,原來a、b兩部分氣體的壓強為p0、溫度為27 ℃、體積均為V,F(xiàn)使氣體a溫度保持27 ℃不變,氣體b溫度降到-48 ℃,兩部分氣體始終可視為理想氣體,待活塞重新穩(wěn)定后,求:最終氣體a的壓強p、體積Va。
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【題目】如圖所示,兩個相同的盛水容器,密閉時裝有相同水位的水.現(xiàn)在它們頂部各插有一根兩端開口的玻璃管,甲容器中的玻璃管下端插入水中,乙容器中的玻璃管下端在水面上方.若打開容器底部的閥門,兩個容器中均有水流出,以下說法中正確的是( ).
A.甲中水面下降的速度越來越快B.乙中水面下降的速度越來越慢
C.甲中水先放完D.乙中水先放完
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【題目】如圖所示,甲、乙兩塊透明介質(zhì),折射率不同,截面為圓周,半徑均為R,對接成半圓。一光束從A點垂直射入甲中,OA=R,在B點恰好發(fā)生全反射,從乙介質(zhì)D點(圖中未畫出)射出時,出射光線與BD連線間夾角為15°。已知光在真空中的速度為c,求:
(1)乙介質(zhì)的折射率;
(2)光由B到D傳播的時間。
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