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【题目】如图所示,光滑的水平桌面上放置一质量M=4 kg、长L=0.6m的长木板B,质量m=1kg的小木块A(可看成质点)放在长木板的左端,开始AB均处于静止状态。现有一个与A完全相同的小木块C从长木板右侧以v0=6ms的初速度冲向长木板,碰后以v1=2ms的速度被反向弹回(碰撞时间极短),最终小木块A恰好不滑落长木板。重力加速度g=10rns2。求:

(1)碰后瞬间长木板B的速度;

(2)小木块A与长木板间的动摩擦因数。

【答案】(1) (2)

【解析】

CB碰撞过程满足动量守恒定律;根据动量守恒求出ABC三者最后的共同速度,系统克服摩擦力做的功,等于ABC作用过程减少的机械能。

(1)规定向左为正方向,对系统BC,由动量守恒定律得:

代入数据解得:,方向向左;

(2)AB作用过程,由动量守恒定律得:

代入数据解得:

由能量守恒定律有:

代入数据解得:

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,在xOy平面内的y轴和虚线之间除了圆形区域外的空间存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B.虚线经过O(3L0)且与y轴平行,圆形区域的圆心P的坐标为(2L0),半径为L.一个质量为m,电荷量为q的带正电的粒子上从y轴上某点垂直y轴进入磁场,不计粒子的重力,则( )

A. 如果粒子没有经过圆形区域到达了Q点,则粒子的入射速度为v=

B. 如果粒子没有经过圆形区域到达了Q点,则粒子的入射速度为v=

C. 粒子第一次从P点经过了x轴,则粒子的最小入射速度为vmin=

D. 粒子第一次从P点经过了x轴,则粒子的最小入射速度为vmin=

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,为水下打捞的原理简图。将待打捞重物用绳子系挂在一开口向下的圆柱形浮筒上,再向浮简内充入一定量的气体。已知重物的质量为m0,体积为V0。开始时,浮筒内液面到水面的距离为h1,浮筒内气体体积为V1,在钢索拉力作用下,浮筒缓慢上升。已知大气压强为p0,水的密度为ρ,当地重力加速度为g。不计浮简质量、筒壁厚度及水温的变化,浮筒内气体可视为质量一定的理想气体。

(I)在浮筒内液面与水面相平前,打捞中钢索的拉力会逐渐减小甚至为零,请对此进行解释;

()当浮筒内液面到水面的距离减小为h2时,拉力恰好为零。求h2以及此时简内气体的体积V2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一足够长的透气圆筒竖直固定在地面上,筒中有一劲度系数为k的轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体,它对薄滑块的阻力可调节。开始薄滑块静止,ER流体对其限力为0,弹簧的长度为L,现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下,与溥滑块碰撞后粘在一起向下运动为使薄滑块恰好做匀减速运动且下移距离为时其速度减为0ER流体对薄滑块的阻力必须随薄滑块下移而适当变化,以薄滑块初始位置处为原点,向下为正方向建立Ox轴,不计空气阻力,重力加速度为g

(1)ER流体对薄滑块的阻力Ff随位置坐标x变化的函数关系式

(2)在薄滑块速度第一次减为0的瞬间,通过调节使之后ER流体对运动的薄滑块阻力大小恒为λmg,若此后薄滑块仍能向上运动,求λ的取值范围。

(3)在薄滑块速度第一次减为0的瞬间,通过调节使之后ER流体对运动的薄滑块阻力大小恒为λmg,若此后薄滑块向上运动一段距离后停止运动不再下降,求A的最小值。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】内壁光滑的导热汽缸竖直放置,用质量不计、横截面面积S=2×104m2的活塞封闭一定质量的理想气体。先在活塞上方缓缀倒上沙子,使封闭气体的体积逐渐变为原来的一半。接着一边在活塞上方缓缓倒上沙子,一边对汽缸加热使活塞位置保持不变,直到气体温度达到177℃,已知外界环境温度为27℃,大气压强p=1.0×103Pa,热力学温度T=t+273K,重力加速度g10m/s2,求:

①加热前所倒沙子的质量。

②整个过程总共倒在活塞上方的沙子的质量。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,MNPQ是足够长的平行光滑金属导轨,其间距为d,电阻忽略不计。导轨平面与水平面的夹角为,在导轨的矩形区域内有一垂直于导轨向下的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B。一根电阻为r且具有一定质量的导体棒ef垂直放在导轨上,正方形金属框abcd的质量为m,边长为L,每边电阻均为r,用细线悬挂在竖直平面内,ab边水平,线框的ab两点通过导线与导轨相连,金属框上半部分处在大小为B、方向垂直框面向里的匀强磁场中,金属框下半部分处在大小也为B、方向垂直框面向外的匀强磁场中,不计其余电阻和细导线对ab点的作用力。从导体棒ef自由下滑开始计时,悬挂线框的细线拉力FT随时间的变化如图乙所示。重力加速度用g表示。求:

(1)导体棒ef刚进入磁场时ab边的电流;

(2)导体棒ef刚进入磁场时的速度以及所经历的时间;

(3)导体棒ef的质量。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】对以下两位同学的结论做出评价,并分析说明理由。

1)如图(1)所示,足够长平行光滑轨道放置在水平面上,处于磁感应强度为B的匀强磁场中。左侧接额定功率为P的灯泡。一质量为m、电阻为r的金属棒静置于导轨上,导轨电阻不计。现用一恒力F沿轨道方向拉金属棒,最终灯泡刚好正常发光,说明整个运动过程中导体棒的速度变化和能量转换关系。

甲同学:①由于恒力F作用,导体棒先做匀加速运动,后做匀速运动;

F做功转换为灯的电能。

2)如图(2)所示,两端封闭的竖直玻璃管用水银柱隔开空气柱AB,初始温度相同,若使AB同时升高相同的温度,水银柱将如何移动?稳定后AB压强变化量大小关系如何?

乙同学:①设两段空气柱体积不变,由查理定律推出Δp= p,当TΔT相同时,由pBpA,得ΔpBΔpA,所以水银柱向上移动;

②升温前后B的压强变化量比A大。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】201854日中国成功发射亚太6C通讯卫星。如图所示为发射时的简易轨道示意图,先将卫星送入近地圆轨道Ⅰ,当卫星进入赤道上空P点时,控制火箭点火,进入椭圆轨道Ⅱ,卫星到达远地点Q时,再次点火,卫星进入相对地球静止的轨道Ⅲ,已知P点到地心的距离为hQ点到地心的距离为H,地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,规定无穷远处引力势能为零,质量为m的物体在距地心r处的引力势能Ep=IrR),下列说法正确的是(  )

A. 轨道Ⅱ上卫星在P点的速度与卫星在Q点的速度之比为

B. 卫星在轨道Ⅰ上的速度与在轨道Ⅲ上速度之比为

C. 卫星在轨道Ⅲ上的机械能为

D. 卫星在轨道Ⅰ上的运动周期为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻。使用器材有:

多用电表;

电压表:量程5V,内阻十几千欧;

滑动变阻器:最大阻值5kΩ

导线若干。

回答下列问题:

1)将多用电表档位调到电阻“×1k”挡,再将红表笔和黑表笔______,调零点。

2)将图(a)中多用电表的红表笔和__________(填“1”“2”)端相连,黑表笔连接另一端。

3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示。多用电表和电压表的读数分别为__________V

4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ4.00V。从测量数据可知,电压表的内阻为_________

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