【题目】如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静止放在离地面高为H的光滑水平桌面上。现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h高处由静止开始滑下,与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动,经一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出。已知,求:
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度v;
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能Epmax;
(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离s。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
解:(1)滑块从光滑曲面上高处由静止开始滑下的过程,机械能守恒,设其滑到底面的速度为 ,由机械能守恒定律有:
解之得:
滑块与碰撞的过程,、系统的动量守恒,碰撞结束瞬间具有共同速度设为 ,由动量守恒定律有:
解之得:
(2)滑块、发生碰撞后与滑块一起压缩弹簧,压缩的过程机械能守恒,被压缩弹簧的弹性势能最大时,滑块、、速度相等,设为速度
由动量守恒定律有:
由机械能守恒定律有:
解得被压缩弹簧的最大弹性势能:
(3)被压缩弹簧再次恢复自然长度时,滑块脱离弹簧,设滑块、的速度为,滑块的速度为,分别由动量守恒定律和机械能守恒定律有:
解之得:,
滑块从桌面边缘飞出后做平抛运动:
解之得滑块落地点与桌面边缘的水平距离:
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【题目】在图甲中,不通电时电流计指针停在正中央,当闭合开关时,观察到电流计指针向左偏。现在按图乙连接方式将电流计与螺线管B连成一个闭合回路,将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合回路:
(1)将开关S闭合后,将螺线管A插入螺线管B的过程中,螺线管B的_______端(填“上”或“下”)为感应电动势的正极 ;
(2)螺线管A放在B中不动,开关S突然断开的瞬间,电流计的指针将________ (填“向左”“向右”或“不发生”)偏转;
(3)螺线管A放在B中不动,滑动变阻器的滑片向左滑动,电流计的指针将______(填“向左”“向右”或“不发生”)偏转;
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【题目】从同一地点出发,甲、乙两个物体沿同一方向做直线运动的速度-时间图象如图所示,则
A.两物体相遇的时间是2 s和6 s
B.乙物体先向前运动2 s,随后向后运动
C.两个物体相距最远的时刻是4 s末
D.4 s 后甲在乙前面
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【题目】用如图所示的装置研究光电效应现象。用光子能量为2.75eV的光照射到光电管上时发生了光电效应;移动变阻器的触点c,发现当电压表的示数小于1.7V时,电流表有示数,当电压表的示数大于或等于1.7V时,电流表示数为0,则下列说法正确的是( )
A. 光电子的最大初动能为1.7eV
B. 光电管阴极的逸出功为1.7eV
C. 电键S断开后,没有电流流过电流表G
D. 保持入射光强度不变,改用光子能量为0.9eV的光照射,电流表G示数一定为0
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【题目】如图所示,两根光滑、足够长的平行金属导轨固定在水平面上。滑动变阻器接入电路的电阻值为R(最大阻值足够大),导轨的宽度L=0.5 m,空间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度的大小B=1T。内阻的金属杆在F=5N的水平恒力作用下由静止开始运动。经过一段时间后,金属杆的速度达到最大速度vm,不计导轨电阻,则有( )
A. R越小,vm越大
B. 金属杆的最大速度大于或等于20 m/s
C. 在金属杆达到最大速度之前,恒力F所做的功等于电路中消耗的电能
D. 金属杆达到最大速度后,金属杆中电荷沿杆长度方向定向移动的平均速率ve与恒力F成正比
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【题目】某同学用如下图所示的装置测定重力加速度:
(1)电火花计时器的工作电压为__________;频率为__________
(2)打出的纸带如图所示,实验时纸带的__________(填“甲”或“乙”)端应和重物相连接.
(3)纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为_____m/s2.
(4)当地的重力加速度数值为9.8 m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因_________________。
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【题目】轻杆一端固定在光滑水平轴O上,另一端固定一质量为m的小球,如图所示.给小球一初速度,使其在竖直平面内做圆周运动,且刚好能通过最高点P,下列说法正确的是( )
A. 小球在最高点时对杆的作用力为零
B. 小球在最高点时对杆的作用力为mg
C. 若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力一定增大
D. 若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力可能增大
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【题目】真空中一个静止的镭原子核经一次衰变后变成一个新核,衰变方程为,下列说法正确的是( )
A. 衰变后核的动量与粒子的动量相同
B. 衰变后核的质量与粒子的质量之和等于衰变前镭核的质量
C. 若镭元素的半衰期为,则经过的时间,8个核中有4个已经发生了衰变
D. 若镭元素的半衰期为,是经过的时间,2kg的核中有1.5kg已经发生了衰变
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【题目】学习楞次定律的时候,老师往往会做下图所示的实验。一灵敏电流计(电流表),当电流从它的正接线柱流人时,指针向正接线柱一侧偏转.现把它与一个线圈串联,试就如图中各图指出:
(1)图(a)中磁铁向下运动,灵敏电流计指针的偏转方向为________.(填“偏向正极”或“偏向负极”)
(2)图(b)中磁铁向下运动,磁铁下方的极性是______.(填“N极”或“S极”)
(3)图(c)中磁铁的运动方向是______.(填“向上”或“向下”)
(4)图(d)中磁铁向下运动,线圈从上向下看的电流方向是______.(填“顺时针”或“逆时针”).
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