【題目】如圖所示,質(zhì)量M=1.5kg的小車靜止于光滑水平面上并緊靠固定在水平面上的桌子右邊,其上表面與水平桌面相平,小車的左端放有一質(zhì)量為0.5kg的滑塊Q.水平放置的輕彈簧左端固定,質(zhì)量為0.5kg的小物塊P置于光滑桌面上的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸,此時彈簧處于原長.現(xiàn)用水平向左的推力F將P緩慢推至B點(diǎn)(彈簧仍在彈性限度內(nèi)),推力做功WF=4J,撤去F后,P沿桌面滑到小車左端并與Q發(fā)生彈性碰撞,最后Q恰好沒從小車上滑下.已知Q與小車表面間動摩擦因數(shù)μ=0.1.(g=10m/s2)求:
(1)P剛要與Q碰撞前的速度是多少?
(2)Q剛在小車上滑行時的初速度v0是多少?
(3)為保證Q不從小車上滑下,小車 的長度至少為多少?
【答案】(1)4m/s(2)4m/s(3)6m
【解析】
試題(1)推力F通過P壓縮彈簧做功,根據(jù)功能關(guān)系有:
① (1分)
當(dāng)彈簧完全推開物塊P時,彈簧仍是原長,有:② (2分)
由①②式聯(lián)立解得:(1分)
(2)P、Q之間發(fā)生彈性碰撞,設(shè)碰撞后Q的速度為,P的速度為,由動量守恒和能量守恒得:
③ (2分)
④ (2分)
由③④式解得,(1分)
(3)設(shè)滑塊Q在小車上滑行一段時間后兩者的共同速度為u,由動量守恒可得:
⑤(4分)
根據(jù)能量守恒,系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱:
⑥(4分)
聯(lián)立⑤⑥解得:(1分)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場中,磁感線方向與線圈平面垂直,磁感強(qiáng)度B隨時間變化的圖象如圖所示。時刻,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里,在時間內(nèi),線框的ab邊所受安培力隨時間變化的圖像(力的方向規(guī)定以向左為正方向),可能是下圖中的()
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,有一勻強(qiáng)電場的方向平行于xOy平面,平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示,a、b、c三點(diǎn)電勢分別為:4V、8V、10V,下列說法正確的是( )
A.坐標(biāo)原點(diǎn)O的電勢為7V
B.電場強(qiáng)度的大小為200V/m
C.正電荷在O點(diǎn)的電勢能可能小于負(fù)電荷在O點(diǎn)的電勢能
D.若將一負(fù)電荷從a點(diǎn)移動到c點(diǎn)電場力做正功
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【題目】a、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動,它們的速度圖象如圖所示,下列說法正確的是
A.a、b加速時,物體a的加速度大于物體b的加速度
B.20s時,a、b兩物體相距最遠(yuǎn)
C.60s時,物體a在物體b的后方
D.40s時,a、b兩物體速度相等,相距900m
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【題目】如圖所示,P、Q為水平面內(nèi)平行放置的光滑金屬長直導(dǎo)軌,間距為L1,處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場中.一導(dǎo)體桿ef垂直于P、Q放在導(dǎo)軌上,在外力作用下向左做勻速直線運(yùn)動.質(zhì)量為m、每邊電阻均為r、邊長為L2的正方形金屬框abcd置于豎直平面內(nèi),兩頂點(diǎn)a、b通過細(xì)導(dǎo)線與導(dǎo)軌相連,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的勻強(qiáng)磁場垂直金屬框向里,金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對a、b點(diǎn)的作用力.
(1)通過ab邊的電流Iab是多大?
(2)導(dǎo)體桿ef的運(yùn)動速度v是多大?
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【題目】如圖,一邊長為L的正方形銅線框abcd可繞水平軸ab自由轉(zhuǎn)動,一豎直向上的外力F作用在cd邊的中點(diǎn),整個線框置于方向豎直向上的均勻磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化。已知該方形線框銅線的電導(dǎo)率(即電阻率的倒數(shù))為σ,銅線的半徑為r0,質(zhì)量密度為ρ,重力加速度大小為g。
(1)當(dāng)框平面與水平面abef的夾角為θ時,求該方形線框所受到的重力矩;
(2)當(dāng)框平面與水平面abef的夾角為θ時,框平面恰好處于平衡狀態(tài)。求此時線框中cd邊所受到的磁場B的作用力的大小與外力的大小F之間的關(guān)系式;
(3)隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間的變化,可按照(2)中的關(guān)系式隨時調(diào)整外力F的大小以保持框平面與水平面abef的夾角總為θ.在保持夾角θ不變的情形下,已知在某一時刻外力為零時,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;求此時磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化率││。
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【題目】甲乙兩汽車在同一條平直公路上同向運(yùn)動,其速度﹣時間圖象分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車t2時刻并排行駛。下列說法正確的是( 。
A. 兩車在t1時刻也并排行駛
B. 在t1時刻甲車在后,乙車在前
C. 甲車的加速度大小先增大后減小
D. 乙車的加速度大小先增大后減小
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【題目】如圖甲所示,傾角為θ的光滑斜面固定在水平面上,勁度系數(shù)為k的輕彈簧,下端固定在斜面底端,上端與質(zhì)量為m的物塊A連接,A的右側(cè)緊靠一質(zhì)量為m的物塊B,但B與A不粘連。初始時兩物塊均靜止,F(xiàn)用平行于斜面向上的拉力F作用在B,使B做加速度為a的勻加速運(yùn)動,兩物塊在開始一段時間內(nèi)的v-t圖象如圖乙所示,t1時刻A、B的圖線相切,t2時刻對應(yīng)A圖線的最高點(diǎn),重力加速度為g,則( )
A.
B. t2時刻,彈簧形變量為
C. t2時刻彈簧恢復(fù)到原長,物塊A達(dá)到速度最大值
D. 從開始到t1時刻,拉力F做的功比彈簧釋放的勢能少
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【題目】如圖所示,t=0 時,質(zhì)量為 0.5 kg 的物體從光滑斜面上的 A 點(diǎn)由靜止開始下滑,經(jīng)過B 點(diǎn)后進(jìn)入水平面(經(jīng)過 B 點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在 C 點(diǎn).每隔 2 s 物體的瞬時速度 記錄在下表中,重力加速度 g 取 10 m/s2. 求:
t/s | 0 | 2 | 4 | 6 |
v/(m·s-1) | 0 | 8 | 12 | 8 |
(1)物體在 AB 段的時間
(2)物體在運(yùn)動過程中的最大速度
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