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【题目】如图,一固定且足够长的斜面MN与水平面的夹角,斜面上有一质量为3m、上表面光滑且下端有挡板P的长木板A沿斜面匀速向下运动,速度大小,现将一质量为m的小滑块轻轻地放在长木板上,当小滑块运动到挡板P时(与挡板碰前的瞬间),长木板的速度刚好减为零,之后小滑块与挡板发生第1次碰撞,以后每隔一段时间,小滑块就与挡板碰撞一次,小滑块始终在长木板上运动,已知小滑块与挡板的碰撞为弹性碰撞且磁撞时间极短,重力加速度,下列说法正确的是(  )

A.小滑块在长木板上下滑过程中,长木板的加速度大小为

B.小滑块放在木板上的瞬间,其与P的距离为

C.小滑块与挡板第1次碰撞后的瞬间,小滑块的速度大小为1.5m/s

D.小滑块与挡板第2次碰撞后的瞬间,小滑块的速度大小为1.5m/s

【答案】CD

【解析】

A.长木板开始匀速下滑,由平衡条件得

解得

把小滑块放上长木板后,对长木板,由牛顿第二定律得

解得

A错误;

BC.长木板上表面光滑,碰撞前小滑块做匀加速直线运动,小滑块加速运动时间

设小滑块与挡板第一次碰撞前小滑块的速度为v,则

滑块与挡板碰撞过程系统动量守恒,由动量守恒定律得

由机械能守恒定律得

解得

小滑块的位移为

木板的位移为

小滑块放在木板上的瞬间,其与P的距离为

B错误,C正确;

D.碰撞后长木板速度再次减为零的时间

此时小滑块的速度为

解得

滑块与挡板碰撞过程系统动量守恒,由动量守恒定律得

由机械能守恒定律得

解得

D正确。

故选CD

练习册系列答案
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【题目】宇宙飞船以周期T绕地球作圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历日全食过程(宇航员看不见太阳),如图所示.已知地球的半径为R,地球质量为M,引力常量为G,地球自转周期为T0,太阳光可看作平行光,飞船上的宇航员在A点测出对地球的张角为α,则以下判断正确的是(  )

A. 飞船绕地球运动的线速度为B. 一天内飞船经历日全食的次数为

C. 飞船每次日全食过程的时间为 D. 飞船周期为T

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【题目】如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横渡在t=0时刻的波形图,图乙表示该波传播的介质中x=2m处的a质点从t=0时刻起的振动图象。下列说法正确的是_________

A. 波沿x轴正方向传播

B. 波传播的速度为20ms

C. a质点在0~1.0s内,通过的路程为20m

D. t=025s时,a质点的位移沿y轴正方向

E. t=025s时,x=4m处的b质点的加速度沿y轴负方向

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【题目】某同学要测量一根金属丝Rx(电阻约)的电阻率ρ,选用了以下器材:电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)、毫安表mA(量程100mA,内阻为1.2Ω)、定值电阻R0(阻值为0.24Ω)、滑动变阻器R0-15Ω)、学生电源E(电动势为3V,内阻不计)、开关S、导线若干。

(1)该金属丝接入电路的有效长度为0.50m。他用如图甲所示的螺旋测微器测量金属丝的直径。测量时,当转动旋钮至小砧、测微螺杆与金属丝将要接触时,应调节旋钮______(选填“B”“C”“D”)直到发出喀喀声时停止;某次的测量结果如图乙所示,其读数为______mm

(2)为了准确测出金属丝的电阻,该同学设计了以下四种方案,其中最合理的是______

A. B.

C. D.

(3)该同学利用最合理的实验方案进行实验,在某次实验中电压表V读数为1.80V,毫安表mA读数为60mA,则利用以上这些测量数据可求得金属丝的电阻率为______Ωm(保留2位有效数字)。

(4)该同学在测量金属丝的电阻时,利用多次实验得到的电压表和电流表读数,描点并作出UI图线,从而求得金属丝的电阻,这种做法的好处是______

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【题目】如图,质量为2m的物块A静置于水平台面上,质量为M、半径为R的半球体C静置于水平地面上,质量为m的光滑小球B(可视为质点)放在半球体C上,P为三根经绳PAPBPO的结点。系统在图示位置处于静止状态,P点位于C正上方距离其球Ch处(),OP竖直,PA水平,PB长为,已知A与台面的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,则正确的是(  )

A.OP的拉力大小为mg

B.A受到的摩擦力大小为

C.BC的压力大小为

D.PBB的拉力大小为

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【题目】小顾老师在疫情期同,遵从党和国家的号召,在家抗战,期间重温了《哈利波特》系列电影,除了沉溺于赫敏卢娜的颜值外,更是对死亡圣器的标志产生了兴趣,遂编下此题。其标志可简化为一个正三角形abc与其内切圆组成,圆的半径为R,三个切点分别为DOE,图形被aO分割为相同两部分,在左右半圆内分别存在着垂直纸面的匀强磁场,其余地方均无磁场,在D处有一挡板,其余部分没有实物阻挡,今从O点朝着a发射一质量为m,电量为+q的粒子,速度大小为v,不考虑重力作用,且碰撞无能量损失。

(1)完全相同,为了使电荷以垂直ab的速度方向打在D上,求的大小和方向;

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(3)(1)问,当粒子从D处反弹后,大小方向均不变,改变的大小,且使其方向与原来相反,最终粒子从右半圆射,且粒子射出磁场时的速度方向相对刚进入右半圆时偏转了30°,求的大小。

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D. 以上说法都不对

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