【题目】如图所示,一个平板小车置于光滑水平面上,其右端恰好和一个光滑圆弧轨道AB的底端平滑连接,已知小车质量M=3.0kg,圆弧轨道半径R=0.8m,现将一质量m=1.0kg的小滑块由轨道顶端A点无初速度释放,滑块滑到B端后冲上小车,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.3,最后没有离开小车,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)滑块沿圆弧轨道由A到B下滑的过程中,所受合外力的冲量大小?
(2)滑块到达B端时,它对圆弧轨道的压力?
(3)滑块从滑上小车到与小车共速,这段时间内滑块的位移多大?
【答案】(1) 4Ns (2)30N (3)2.5m
【解析】(1)滑块下滑过程中只有重力做功,机械能守恒,由机械能守恒定律得:
mgR=mv02,
代入数据解得:v0=4m/s
对滑块,由动量定理得:I=mv0-0,
代入数据解得:I=4Ns,方向水平向右;
(2)在B点,由牛顿第二定律得:
F-mg=m,
代入数据解得:F=30N;
(3)滑块滑上小车后,假设滑块没有滑出小车二者同速,设速度为v,向左为正方向,系统不受外力,故系统动量守恒;则由动量守恒定律可得
mv0=(M+m)v,
代入数据解得:v=1m/s
由能的转化和守恒得:-μmgs=mv2-
mv02
滑块在小车上滑行长度为:s=2.5m
答:(1)滑块沿圆弧轨道由A到B下滑的过程中,所受合外力的冲量大小为4Ns;
(2)滑块到达B端时,圆弧轨道对它的支持力大小为30N;
(3)滑块的位移为2.5m
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【题目】一理想变压器给负载供电,变压器输入电压不变,如图所示。电灯A上标有“10 V,10 W” 的字样,电灯B上标有“8 V,20 W”的字样,滑动变阻器的总电阻为6 Ω,当滑动触头由a端向b端滑动的过程中(不考虑电灯电阻的变化)。则图中所有交流电表的读数及输入功率变化情况正确的是(均为理想电表)( )
A. V1、V2不变,A1增大,A2增大,P先减小后增大
B. V1、V2不变,A1、A2增大,P增大
C. V1、V2不变,A1、A2减小,P先增大后减小
D. V1不变,V2增大,A1减小,A2减小,P减小
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【题目】如图所示,实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图,虚线是在t2=(t1+0.2)s时刻的波形图。
(1)若波速为35m/s,求质点M在t1时刻的振动方向;
(2)在t1到t2的时间内,如果M通过的路程为1m,那么波的传播方向怎样?波速多大?
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【题目】如图所示,水平光滑的平行金属导轨,左端与电阻R相连接,匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内,质量一定的金属棒在垂直导轨的方向上捆在导轨上。今使棒以一定的初速度向右运动,当其通过位置a时速率为va,通过位置b时速率为vb,到位置c时棒刚好静止,设导轨与捧的电阻均不计,a、b与b、c的间距相等,以金属棒在由a→b和b→c的两个过程中,回路中产生的电能Eab与Ebc之比为多大?
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【题目】如图甲,在光滑水平面上的两小球发生正碰,小球的质量分别为m1和m2,图乙为它们碰撞前后的位移-时间图象.已知m1=0.1kg,由此可以判断( )
A. 碰后m2和m1都向右运动 B. m2=0.3kg
C. 碰撞过程中系统没有机械能的损失 D. 碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能
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【题目】如图所示,一束光射向一块半球形玻璃砖底面中心O点,经折射后分成a、b两束光。则下面结论正确的是_____________。
A.在真空中a光的波长小于b光的波长
B.在玻璃中a光的传播速度大于b光的传播速度
C.玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率
D.a光的频率大于b光的频率
E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上进行实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
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【题目】如图所示,电源电动势E,内电阻恒为r,R是定值电阻,热敏电阻RT的阻值随温度降低而增大,C是平行板电容器.闭合开关S,带电液滴刚好静止在C内.在温度降低的过程中,分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示电流表、电压表1、电压表2和电压表3示数变化量的绝对值.关于该电路工作状态的变化,下列说法正确的是( )
A. 、
、
一定都变大
B. 和
一定不变,
一定变大
C. 带电液滴一定向下加速运动
D. 电源的工作效率一定变大
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【题目】如图所示电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略.下述中正确的是
A. 合上开关S接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮
B. 合上开关S接通电路时, A1和A2始终一样亮 .
C. 断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿熄灭
D. 断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭
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【题目】在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示.它们是:①电流计②直流电源③带铁芯的线圈A④线圈B⑤电键⑥滑动变阻器
(1)试按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线)___________.
(2)怎样才能使线圈B中有感应电流产生?试举出三种方法.
①__________________________________________
②__________________________________________
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