如图所示.置于光滑水平面上的绝缘小车A.B质量分别为.质量为..带电量为.可视为质点的绝缘物体C位于光滑小车B的左端. 在A.B.C所在的空间有一垂直纸面向里的匀强磁场.磁感强度B=10T.现小车B静止.小车A以速度m/s向右运动和小车B碰撞.碰后物体C在A上滑动. 已知碰后小车B的速度为9m/s.物体C与小车A之间有摩擦.其他摩擦均不计.小车A足够� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，置于光滑水平面上的绝缘小车A、B质量分别为，质量为，、带电量为、可视为质点的绝缘物体C位于光滑小车B的左端. 在A、B、C所在的空间有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度B=10T，现小车B静止，小车A以速度m/s向右运动和小车B碰撞，碰后物体C在A上滑动. 已知碰后小车B的速度为9m/s，物体C与小车A之间有摩擦，其他摩擦均不计，小车A足够长，全过程中C的带电量保持不变，取重力加速度g＝10m/s². 求：

（1）物体C在小车A上运动的最大速度和小车A运动的最小速度.

（2）全过程产生的热量.

（1）根据题意，小车A与B相撞动量守恒，规定向右为正，有

解得，方向向右 ①

A、C物体受力如图

C加速滑动，A物体减速运动，当C的速度增大到使N=0时，f消失，将以此速度做匀速直线运动，即为最大速度。

此时应有： ②

③

解得： ④

以A和C为系统动量守恒，此时A的速度为，

有 ⑤ 解得=8.25m/s ⑥

可见小于，即此时A和C速度还未达到相等，由于摩擦力消失，二者将各自做匀速直线运动，所以C的最大速度和A的最小速度分别为7.5m/s和8.25m/s，方向均向右

（2）根据能量守恒，全过程产生热量值为

⑦

代入数据解得J ⑧

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（1）木板的加速度可以用d、t表示为a=

；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是（一种即可）

保持F₁不变，重复实验多次测量求平均值

．
（2）改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F₁的关系．下列图象能表示该同学实验结果的是

（3）用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是

A．可以改变滑动摩擦力的大小
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ABC

A．实验过程中，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 B．两次拉橡皮条时都应将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 C．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 D．实验中只要把作出的两个力的合力与另一个合力的大小进行比较就可以了
（2）某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测