【題目】兩滑塊a、b沿水平面上同一條直線運(yùn)動(dòng),滑塊a與滑塊b碰揸后兩者粘在一起運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間后,從光滑路段進(jìn)入粗糙路段。兩者的位置x隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示。
求:(1)滑塊a、b的質(zhì)量之比;
(2)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,因碰撞而損失的機(jī)械能與兩滑塊克服地面摩擦力做的功之比。
【答案】(1)1:8 (2)2:1
【解析】
(1)設(shè)a、b的質(zhì)量分別為m1、m2,a、b碰撞前地速度為v1、v2.
由題給的圖象得:v1=-2m/s v2=1m/s
a、b發(fā)生完全非彈性碰撞,碰撞后兩滑塊的共同速度為v.
由題給的圖象得
兩球碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以球a的初速度方向?yàn)檎较?/span>
由動(dòng)量守恒定律得:m1v1+m2v2=(m1+m2)v
解得:m1:m2=1:8
(2)由能量守恒得,兩滑塊因碰撞損失的機(jī)械能為:
由圖象可知,兩滑塊最后停止運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理得,兩滑塊克服摩擦力所做的功為:
解得:△E:W=2:1
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在圖甲中,直角坐標(biāo)系0xy的1、3象限內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),第1象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B,第3象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向均垂直于紙面向里.現(xiàn)將半徑為l,圓心角為900的扇形導(dǎo)線框OPQ以角速度ω繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)線框回路電阻為R.
(1)求導(dǎo)線框中感應(yīng)電流最大值.
(2)在圖乙中畫出導(dǎo)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖象.(規(guī)定與圖甲中線框的位置相對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t=0)
(3)求線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的熱量.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力來源,綜合車輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù),形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。為檢測(cè)新能源汽車的基本性能,某志愿者駕駛汽車以36km/h的速度駛?cè)胨介L(zhǎng)直試驗(yàn)場(chǎng),某時(shí)刻開始剎車,汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到速度減為0,然后馬上使汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)直到恢復(fù)最初的速度。從開始剎車到恢復(fù)最初速度的過程中汽車位移與速度的關(guān)系如圖所示。下列說法中正確的是( )
A. 汽車加速過程中加速度的大小為
B. 該過程中汽車的總位移為20m
C. 該過程所用的總時(shí)間為6s
D. 汽車剎車過程中加速度的大小為2.5m/s2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列五幅圖分別對(duì)應(yīng)五種說法,其中正確的是( )
A.
小草上的露珠呈球形是由于液體表面張力的作用
B.
分子間的距離為r0時(shí),分子勢(shì)能處于最小值
C.
微粒運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng),即布朗運(yùn)動(dòng)
D.
食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是一樣的
E.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為R的光滑圓環(huán)豎直固定質(zhì)量為m的小球A套在圓環(huán)上;長(zhǎng)為的剛性(既不伸長(zhǎng)也不縮短)輕桿一端通過銨鏈與A連接,另一端通過鉸鏈與滑塊B連接;質(zhì)量為m的滑塊B套在固定的光滑水平長(zhǎng)桿上,水平桿與圓環(huán)的圓心O位于同一水平線上,給B施加一水平向左的力,使小球A靜止于輕桿與圓環(huán)相切的位置現(xiàn)撒去水平力F,滑塊B由靜止開始運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切摩擦AB均視為質(zhì)點(diǎn)重力加速度為g,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小球A靜止時(shí)滑塊B受到水平力F的大。
(2)小球A滑到與圓心O同高度時(shí)的速度大。
(3)小球A由靜止下滑至桿與圓環(huán)再次相切的過程中,桿對(duì)滑塊B做的功。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,物塊A的質(zhì)量為2m,物塊B、C的質(zhì)量均為m,物塊A、B、C置于光滑的水平面上,物塊B、C 之間有一輕質(zhì)彈簧,彈簧的兩端與物塊B、C接觸而不固連,將彈簧壓緊到不能再壓縮時(shí)用細(xì)線把物塊B和物塊C緊連,使彈簧不能伸展以至于物塊B、C可視為一個(gè)整體,讓物塊A以初速度v0沿BC的連線方向朝B運(yùn)動(dòng),與B相碰 并粘合在一起,之后立即斷開細(xì)線,求:
(1)物塊A與物塊B碰撞過程中損失的機(jī)械能;
(2)已知彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊C的速度為v0,求此時(shí)物塊A、B的共同速度及彈簧釋放的彈性勢(shì)能。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在科幻電影《流浪地球》中,由于太陽極速衰老膨脹即將吞噬地球,所以人類要把地球“推”離太陽系,而要想實(shí)現(xiàn)這一步,首先要讓地球停止自轉(zhuǎn)。人類采用的辦法是在赤道上假設(shè)若干臺(tái)大功率“轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)”,利用核聚變反應(yīng)中釋放的能量將燃燒物質(zhì)以極高的速度拋射到太空,利用“反沖力”使地球轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸減慢。已知每臺(tái)“轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)”在單位時(shí)間內(nèi)能將質(zhì)量為m0的物質(zhì)以相對(duì)地球速度v拋出,地球質(zhì)量為,半徑為,自轉(zhuǎn)角速度為。
(1)如圖所示,大圓表示地球赤道,彎曲箭頭表示地球自轉(zhuǎn)方向,小圓圈表示轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)的位置。要想獲得最大的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,使減速效果最好,請(qǐng)你用箭頭在途中A點(diǎn)標(biāo)出燃燒物質(zhì)的拋射方向___________。
(2)若轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)都按照產(chǎn)生最大力矩方向拋射物質(zhì),求每臺(tái)轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)獲得的平均反沖力F的大小___________。(說明:地球減速是個(gè)漫長(zhǎng)的過程,但在研究反沖力時(shí),可認(rèn)為地球自轉(zhuǎn)速度不變)
(3)為了計(jì)算在赤道上要假設(shè)多少臺(tái)“轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)”,需用到與剛體(理想化模型,即形狀和大小完全不變的物體)轉(zhuǎn)動(dòng)相關(guān)的物理知識(shí)。雖然我們?cè)诟咧须A段沒有學(xué)習(xí)關(guān)于剛體的動(dòng)力學(xué)知識(shí),但是我們可以通過“類比”的方法來認(rèn)識(shí)它。
a.我們學(xué)過質(zhì)點(diǎn)平動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程:。相應(yīng)地,在剛體轉(zhuǎn)動(dòng)中,有 ,其中,M表示力矩,表征外力對(duì)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)效果;I為剛體的“轉(zhuǎn)動(dòng)慣量”,與平動(dòng)中的質(zhì)量m相對(duì)應(yīng),表征剛體轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度。對(duì)于質(zhì)量均勻分布的剛體而言,,m為球體質(zhì)量,R為球體半徑,地球可視為質(zhì)量分布均勻的剛體。到目前為止,你可能還不知道所代表的物理含義,但它也可以表示為某個(gè)物理量變化率的形式,與平動(dòng)中的加速度a對(duì)應(yīng)。請(qǐng)你利用所學(xué)知識(shí)并結(jié)合題目信息,猜想“”所代表的物理量,簡(jiǎn)要寫出猜想理由并說明所代表的物理量的含義___________。
b.若要求在T時(shí)間內(nèi)停止自轉(zhuǎn),求赤道上至少要安裝轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)的個(gè)數(shù)N___________。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某物理興趣小組利用圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g。
(1)下列做法可減小實(shí)驗(yàn)誤差的是___________(填字母序號(hào))。
A.先松開紙帶后接通電源
B.用電火花計(jì)時(shí)器替代電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
C.在鋁錘和鐵錘中,選擇鋁錘作為重錘
(2)在實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為m的重錘自由下落,帶動(dòng)紙帶,紙帶上打出的一系列點(diǎn),如圖乙所示,O是重錘剛下落時(shí)打下的點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的頻率為f,則從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中,重錘的重力勢(shì)能的減少量為___________,動(dòng)能的增加量為___________;若在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)滿足等式___________,則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為內(nèi)壁光滑的半圓形軌道固定在水平地面上,質(zhì)量的滑塊停放在距軌道最低點(diǎn)A為L=9m的O點(diǎn)處,質(zhì)量為的子彈以速度v0=00m/s從右方水平射入滑塊,并留在其中。已知滑塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6,子彈與滑塊的作用時(shí)間很短;取,試求:
子彈剛留在滑塊時(shí)二者的共同速度大小v;
滑塊通過最高點(diǎn)B時(shí)的速度大小vB;
滑塊通過最高點(diǎn)B后落到水平面上C點(diǎn),A與C間的距離是多少。
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