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【题目】如图所示,光滑的水平台高,在水平台上放置AB两物体,质量分别为,一半径的光滑固定圆弧轨道竖直放置,与水平地面相切于C点,半径OD与竖直方向OC的夹角,现使物体A的初速度水平向右运动,并与物体B发生正碰,物体B离开平台后恰能沿D点切线方向滑入圆弧轨道。已知重力加速度,求:

(1)碰撞后物体A的速度;

(2)物体B经过圆弧轨道的C点时,轨道受到的压力大小。

【答案】(1)(2) 136N

【解析】

(1)物体B离开平台下落到D点的高度为

,解得

D点由速度矢量三角形可得

即碰撞后B的速度为

AB碰撞时由动量守恒得

联立解得

(2)B从平台落到圆弧轨道C点的全过程,由动能定理得

C点由牛顿第二定律可得

联立解得

由牛顿第三定律可得,轨道受到的压力为136N

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,用绝缘细线悬挂一个导线框,导线框是由两同心半圆弧导线和直导线abcdabcd在同一条水平直线上)连接而成的闭合回路,导线框中通有图示方向的电流,处于静止状态。在半圆弧导线的圆心处沿垂直于导线框平面的方向放置一根长直导线P.当P中通以方向向外的电流时

A.导线框将向左摆动

B.导线框将向右摆动

C.从上往下看,导线框将顺时针转动

D.从上往下看,导线框将逆时针转动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,ab分别表示一个电池组和一只定值电阻的伏安特性曲线。以下正确的是(  )

A.电池组的内阻是0.1Ω

B.定值电阻的阻值为0.33Ω

C.将该电阻接在该电池组两端,电池组的输出功率将是4W

D.改变外电阻的阻值时,该电池组的最大输出功率为4W

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,倾斜固定放置的带电平行金属板,两板间距为分别为上板和下板上的点,点高于点,距离大于连线与上板夹角为为锐角,平行板间存在水平向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B。一带电荷量为的粒子从直线上的P点沿直线点运动,初速度大小为,则下列判断正确的是(   )

A.带电粒子一定受到重力作用B.上板一定带正电

C.带电粒子可能做匀变速直线运动D.两板间的电场强度可能大于

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,虚线abc代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即UabUbc,实线为一带电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,PRQ是这条轨迹上的三点,R点在等势面b上,据此可知(  )

A.带电质点在P点的加速度比在Q点的小

B.带电质点在P点的电势能比在Q点的大

C.带电质点一定从PQ运动

D.三个等势面中,c的电势最高

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,将一光滑U形导体框架(不计电阻)固定在水平面上,框架的间距为L,其左端接有一定值电阻R,在空间加一垂直于框架方向竖直向下的匀强磁,场磁感应强度大小为B,将一长度为L的导体棒MN垂直放在导体框架上(导体棒两端均与框架接触),导体棒的电阻为r,今用一外力作用在导体棒上,使导体棒以速度v向右做匀速运动,导体棒与导体框架的接触始终良好且始终与导体框架垂直,则在整个运动过程中,下列说法正确的是(  )

A.MN两点间的电压为BLv

B.导体棒的热功率为

C.作用在导体棒上的外力大小为

D.流过定值电阻R的电流为由CD

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质谱仪是分离和检测不同同位素的仪器,由静电分析器和磁分析器等组成的质谱仪如图所示。左侧静电分析器中有方向指向圆心O、与O点等距离处各点的场强大小相等的径向电场。右侧的磁分析器中分布着方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右边界平行,两边界间距近似为零。从离子源射出的速度很小(可认为是零)。质量为m、电荷量为q的离子经加速电场加速后以速度vM点射入静电分析器,沿半径为r0的四分之一圆弧轨道做匀速圆周运动,从N点水平射出进入磁分析器,最后打在竖直放置于磁分析器左边界的探测板上Q点(Q点未标出),不计离子重力和离子间的相互作用。

1)求加速电场的电压和静电分析器中径向电场的电场强度大小;

2)计算探测板上Q点到O点的距离和离子从M点到Q点的运动时间;

3)若两种质量分别为m1m2的同位素离子分别以速度v1v2N点射入右侧的磁分析器中,求两种离子打在探测板上的位置到N点的距离之比。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组的同学准备探究某个灯泡的伏安特性曲线,所用器材如下:

A.待测电灯泡一只,额定电压为2.5V额定功率为1.5W.

B电压表:量程为300mV,内阻为300Ω

C.电压表:量程为15V,内阻为6kΩ

D.电流表:量程为0.6A,内阻约为0.1Ω

E.电流表:量程为300mA,内阻约为

F.滑动变阻器:最大阻值为200Ω最大电流为0.2A

G.滑动变阻器:最大阻值为10Ω,最大电流为1A

H.定值电阻,阻值为2700Ω

I.电动势为4.5V的直流电源一个,开关一个,导线若干

1)实验中电压表应选______,电流表应选______,滑动变阻器应选______。(填写器材前的字母代号)

2)请在图1虚线框中画出该实验的电路图__________

3)该小组的同学通过实验作出了小灯泡的伏安特性曲线,若将小灯泡直接与电动势E=3.0V,内阻r=7.5Ω的电源相连,则小灯泡的功率为______ W。(结果均保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量为2mm的两个弹性环AB用不可伸长的、长为L的轻绳连接,分别套在水平细杆OP和竖直细杆OQ上,OPOQO点用一小段圆弧杆平滑相连,且OQ足够长.初始时刻,将轻绳拉至水平位置伸直,然后释放两个小环,A环通过小段圆弧杆时速度大小保持不变,重力加速度为g,不计一切摩擦,试求:

(1)B环下落A球的速度大小;

(2)A环到达O点后再经过多长时间能够追上B环;

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