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【题目】如图所示,长为1m的长木板质量为1kg(连同挡板)静止在光滑的水平面上,质量为0.5kg的物块(可视为质点)放在长木板的左端,长为20cm的轻弹簧放在长木板上,右端与固定在长木板右端的竖直挡板相连,不计挡板的厚度,重力加速度g=10m/s2,现给长木板一个向左的大小为10m/s的初速度,物块运动2s与轻弹簧接触,此后弹簧的最大压缩量为10cm,求:

(1)物块与长木板间的动摩擦因数;

(2)弹簧获得的最大弹性势能。(此小间结果保留四位有效数字)

【答案】(1)μ=0.64(2)Ep=13.79J

【解析】

(1)设物块与长木板间的动摩擦因数为μ,物块在长木板上滑行时,加速度大小

a1=μg

长木板运动的加速度大小

设物块向左做匀加速运动的时间为t,则

代入数据,解得

μ=0.64

(2)当弹簧的压缩量为10cm时,设物块与长木板的共同速度为v,根据动量守恒定律有

Mv0=m+Mv

解得

根据能量守恒,弹簧的最大弹性势能

代入数据,解得弹簧获得的最大弹性势能

Ep=13.79

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】光滑水平面上有一直角坐标系,质量m=1kg的质点静止在坐标原点O处。用沿x轴正方向的力Fx=2N作用了2s;然后撤去Fx,并立即用沿y轴正方向的力Fy=24N作用了0.5s,则质点在这2.5s内的轨迹为图中的(  )

A.B.

C.D.

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【题目】如图,斜面体A静置于粗糙水平面上,被一轻绳拴住的小球B置于光滑的斜面上,轻绳左端固定在竖直墙面上P处,此时小球静止且轻绳与斜面平行.现将轻绳左端从P处缓慢沿墙面上移到处,斜面体始终处于静止状态,则在轻绳移动过程中(  )

A.轻绳的拉力先变小后变大B.轻绳的拉力先变大后变小

C.斜面体对小球的支持力逐渐增大D.斜面体对小球的支持力逐渐减小

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【题目】如图所示为静止的原子核在磁场中发生衰变后的轨迹,衰变后两带电粒子ab的半径之比为45:l,两带电粒子ab回旋运动的动能之比为117:2,下列说法正确的是( )

A. 此衰变为α衰变

B. 小圆为α粒子运动轨迹

C. 两带电粒子ab的回旋周期之比为13:10

D. 衰变方程为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】利用斜槽轨道做验证动量守恒定律的实验,实验中小球运动轨迹及落点的情况简图如图所示。

(1)除了图中的器材外还需要_________.

A.秒表

B.刻度尺

C.天平

D.弹簧秤

E.游标卡尺

(2)下列关于实验的一些要求必要的是______.

A 两个小球的质量应满足<<

B.实验中重复多次让。球从斜槽上释放,应特别注意让a球从同一位置由静止释放

C.斜槽轨道的末端必须调整水平

D.需要测出轨道末端到水平地面的高度

E.必须测量出小球的直径

(3)若该碰撞过程中动量守恒,则一定有关系式·OP=___________成立。

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【题目】某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示,从A点射入一带电粒子,粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如实线ABC所示。已知ABC三点中,A点的电势最低,C点的电势最高,则下列判断正确的是( )

A.粒子可能带负电

B.粒子在A点的加速度小于在C点的加速度

C.粒子在A点的动能小于在C点的动能

D.粒子在A点的电势能小于在C点的电势能

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【题目】如图所示,直角三角形ABC区域中存在一匀强磁场,比荷不同的两个粒子ab(不计重力)以相同的速度沿AB方向射入磁场,并分别从AC边上的PQ两点射出,a粒子的比荷是b粒子比荷的一半,则( )

A.Q点射出的粒子的向心加速度小

B.P点和Q点射出的粒子动能一样大

C.ab两粒子带异种电荷

D.ab两粒子在磁场中运动的时间不同

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【题目】一束硼离子以不同的初速度,沿水平方向经过速度选择器,从O点进入方向垂直纸面向外的匀强偏转磁场区域,分两束垂直打在O点正下方的离子探测板上P1和P2点,测得OP1:OP2=2:3,如图甲所示.速度选择器中匀强电场的电场强度为E,匀强磁场的磁感应强度为B1,偏转磁场的磁感应强度为B2.若撤去探测板,在O点右侧的磁场区域中放置云雾室,离子运动轨迹如图乙所示.设离子在云雾室中运动时受到的阻力Ff=kq,式中k为常数,q为离子的电荷量.不计离子重力.求

(1)硼离子从O点射出时的速度大小;

(2)两束硼离子的电荷量之比;

(3)两种硼离子在云雾室里运动的路程之比.

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【题目】某物理兴趣小组发现直接利用“落体法”进行验证机械能守恒定律实验时,由于物体下落太快,实验现象稍纵即逝。为了让实验时间得以适当延长,设计了如图甲所示的实验方案,把质量分别为m1m2)的两物体通过一根跨过定滑轮(质量可忽略)的细线相连接,m2的下方连接在穿过打点计时器的纸带上。首先在外力的作用下两物体保持静止,开启打点计时器,稳定后释放m1m2

(1)为了完成实验,需要的测量工具除了天平,还需__________

(2)如图乙是一条较为理想的纸带,O点是打点计时器打下的第一个点,计数点间的距离如图乙所示。两相邻计数点间时间间隔为T,重力加速度为g(题中所有物理量符号都用国际单位)。

①在纸带上打下记数点“5”时物体的速度v5=__________(用题给物理量符号表示);

②在打计数点“O”到打计数点“5”过程中,m1m2系统重力势能的减少量Ep=________(用题给物理量符号表示),再求出此过程中系统动能的增加量,即可验证系统机械能是否守恒。

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