【题目】某小组为验证滑块碰撞过程中动量守恒定律,设计了如下实验,竖直曲面轨道与水平轨道在O处平滑连接,两滑块P、Q与轨道间的动摩擦因数相同,主要实验步骤如下:
①用天平测出滑块P、Q的质量m1、m2;
②将滑块P从斜槽上最高点释放,用刻度尺测出滑块P从O1开始在水平轨道上滑行的距离x0
(1)若要保证滑块P、Q碰撞后均停在O1位置的右方,实验中应要求m1m2(填“<”或“>”),在此条件下,验证动量守恒定律的表达式为 . (用测得的物理量表示)
(2)实验时若要将O1的位置向右移动一小段距离,(填“会”或“不会”)对验证动量守恒定律产生影响.
【答案】
(1)>,m1 =m1
+m2
(2)不会
【解析】解:(1)为了防止碰后滑块P反弹,应用质量较大的滑动去碰质量较小的滑块,故要求m1>m2;滑块在水平地面上滑动时,根据动能定理可知:
v2=2μgx
则可知:v0=
v1=
v2=
若满足动量守恒,则有:
m1v0=m1v1+m2v2
将速度表达式代入,化简可得:
应验证的表达式为:
m1 =m1
+m2
(2)由以上分析可知,实验中主要分析碰撞后两滑块在水平地面上滑行的距离,因此将O1的位置向右移动一小段距离对实验结果没有影响.
故答案为:(1)>,m1 =m1
+m2
;(2)不会.
(1)明确实验原理,根据动能定律,求出碰撞前后两个物体在点时的速度,再根据动量守恒定律列式即可确定应用的表达式。
(2)明确实验原理和实验方法,从而明确起点的确定对实验的影响。
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【题目】倾角为θ、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上,如图下列结论正确的是( )
A. 木块受到的摩擦力大小是mgsinθ
B. 木块对斜面体的压力大小是mgcosθ
C. 桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinθ
D. 桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g
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【题目】将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计。沿着两个不同的方向拉弹簧测力计。当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图所示。这时弹簧测力计的读数可从图中读出。
(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为______N和______N.(只需读到0.1 N)
(2)在方格纸(见下图)上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力。_________
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【题目】如图所示,为交流发电机示意图,匝数为n=100匝矩形线圈,边长分别10cm和20cm,内电阻r=5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′以轴ω= rad/s角速度匀速转动,线圈和外电阻为R=20Ω相连接,求:
(1)S断开时,电压表示数;
(2)开关S合上时,电压表和电流表示数.
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【题目】如图所示,A、B球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是( ).
A. 两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsin θ
B. B球的受力情况未变,瞬时加速度为零
C. A球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为2gsin θ
D. 弹簧有收缩的趋势,B球的瞬时加速度向上,A球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零
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【题目】我国ETC(电子不停车收费系统)已实现全国联网,大大缩短了车辆通过高速收费站的时间.假设一辆汽车以12m/s的速度驶向收费站,若进入人工收费通道,在到达收费窗口处前要做匀减速直线运动,经4s恰好停在窗口处,再用10s时间完成交费;若进入ETC通道,汽车从某位置开始匀减速,当速度减至6m/s后,再以此速度匀速行驶3m即可完成交费.两种情况下,汽车匀减速的加速度相同.求:
(1)汽车匀减速运动的加速度大小;
(2)汽车走ETC通道比走人工通道完成交费总共节省的时间
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【题目】某远距离输电电路的输电电压为U,输电导线的总电阻为R,下列分析正确的是( )
A.由公式P= 得到,输电导线的电阻越大,功率损失越少
B.由公式I= 得到,输电导线的电阻越小,电流越大
C.由公式P=I2R得到,输电电流越大,输电导线上的功率损失越大
D.由公式P=UI得到,输电导线上的功率损失与电流强度成正比
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【题目】如图所示,重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的石块就会自动滑下。以下说法正确的是
A. 自卸车车厢倾角变大,车厢与石块间的正压力不变
B. 自卸车车厢倾角变大,石块与车厢间的摩擦力不变
C. 自卸车车厢倾角变大,石块与车厢间的动摩擦因数不变
D. 石块开始下滑时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力
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【题目】一质点沿x轴做简谐运动,其振动图象如图所示.在1.5s~2s的时间内,质点的速度v、加速度a的大小的变化情况是( )
A.v变大,a变大
B.v变小,a变小
C.v变大,a变小
D.v变小,a变大
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