【题目】如图所示，一条不可伸长的轻绳长为R，一端悬于天花板上的O点，另一端系一质量为m的小球（可视为质点）。现有一个高为h，质量为M的平板车P，在其左端放有一个质量也为m的小物块Q（可视为质点），小物块Q正好处在悬点O的正下方，系统静止在光滑水平面地面上。今将小球拉至悬线与竖直方向成60角，由静止释放，小球到达最低点时刚好与Q发生正碰，碰撞时间极短，且无能量损失。已知Q离开平板车时的速度大小是平板车速度的两倍，Q与P之间的动摩擦因数为μ，M：m=4:1,重力加速度为g，求：
（1）小物块Q离开平板车时速度为多大；
（2）平板车P的长度为多少；
【答案】（1）
（2）
【解析】（1）设小球即将与物块Q碰撞前的速度为v0，小球由初始位置摆动到最低点的过程中，由机械能守恒定律可得：mgR（1-cos60°）=
mv02
解得：v0＝
设碰撞后小球速度为v1，物块Q速度为v2，由于小球与物块Q是弹性碰撞，所以碰撞过程满足机械能守恒和动量守恒，取向右为正方向，则得：
mv0=mv1+mv2
两式联立可得：v1=0，v2＝v0＝
即：速度交换，小球速度变为零，Q获得速度v0．
设Q离开平板车时的速度大小为v，则平板车速度为v，物块Q在小车上滑行的过程中，由动量守恒定律可得：mv2＝mv+M×v
又 M：m=4：1
可得：v＝
（2）设平板车的长度为L，由题意可得物块Q在小车上滑行时，一部分动能转化为系统的内能，所以有：
可得：L＝
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】在练习使用多用电表的实验中：
(1)某同学连接的电路如图所示。
①若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过__________的电流；
②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是_________的阻值；
③若旋转选择开关，使其尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是__________两端的电压。
(2)(多选) 使用多用电表的欧姆挡测量电阻，下列说法正确的是____________.
A.双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏小
B.测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必须减小倍率，重新调零后再进行测量
C.选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25Ω
D.欧姆表内的电池使用时间太长，电源电动势减小，虽能完成调零，但测量值将略偏大
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】运载火箭是人类进行太空探索的重要工具，一般采用多级发射的设计结构来提高其运载能力。某兴趣小组制作了两种火箭模型来探究多级结构的优越性，模型甲内部装有△m=100 g的压缩气体，总质量为M=l kg，点火后全部压缩气体以vo =570 m/s的速度从底部喷口在极短的时间内竖直向下喷出；模型乙分为两级，每级内部各装有
的压缩气体，每级总质量均为
，点火后模型后部第一级内的全部压缩气体以速度vo从底部喷口在极短时间内竖直向下喷出，喷出后经过2s时第一级脱离，同时第二级内全部压缩气体仍以速度vo从第二级底部在极短时间内竖直向下喷出。喷气过程中的重力和整个过程中的空气阻力忽略不计，g取10 m／s2，求两种模型上升的最大高度之差。
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【题目】近来，无线充电成为应用于我们日常生活中的一项新科技，其中利用电磁感应原理来实现无线充电是比较成熟的一种方式，电动汽车无线充电方式的基本原理如图所示：路面下依次铺设圆形线圈，相邻两个线圈由供电装置通以反向电流，车身底部固定感应线圈，通过充电装置与蓄电池相连，汽车在此路面上行驶时，就可以进行充电。在汽车匀速行驶的过程中，下列说法正确的是
A. 感应线圈中电流的磁场方向一定与路面线圈中电流的磁场方向相反
B. 感应线圈中产生的是方向改变、大小不变的电流
C. 感应线圈一定受到路面线圈磁场的安培力，会阻碍汽车运动
D. 给路面下的线圈通以同向电流，不会影响充电效果
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【题目】波速均为v=2m/s的甲乙两列简谐横波，甲沿x轴负方向传播，乙沿x轴正方向传播，某时刻波的图象分别如图甲、乙所示，其中P、Q处的质点均处于波峰，关于这两列波，下列说法正确的是
A.甲波中的M处质点比P处质点先回到平衡位置
B.从图示的时刻开始，P处质点与Q处质点同时回到平衡位置
C从图示的时刻开始，经过1.0s，P质点沿x轴负方向通过的位移为2m
D.从图示的时刻开始，经过1.0s，M质点沿通过的路程为20cm
E.如果这两列波相遇不可能形成稳定的干涉图样
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【题目】电容为
的平行板电容器两板之间距离为
，接在电压为
的电源上．今有一质量为
，带电量为
的微粒，以速度
沿水平方向匀速直线穿过（不计微粒的重力），如图所示．若把两板间距离减到一半，还要使粒子仍以速度匀速直线穿过，则必须在两板间（ ）
A. 加一个
，方向向里的匀强磁场
B. 加一个，方向向外的匀强磁场
C. 加一个
，方向向里的匀强磁场
D. 加一个
，方向向外的匀强磁场
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【题目】如图所示，速度为
、电荷量为
的正离子恰能沿直线飞出离子速度选择器，选择器中磁感应强度为
，电场强度为
，则（ ）
A. 若改为电荷量
的离子，将往上偏（其它条件不变）
B. 若速度变为
将往下偏（其它条件不变）
C. 若改为电荷量
的离子，将往上偏（其它条件不变）
D. 若速度变为
将往下偏（其它条件不变）
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【题目】一小水电站，输出的电功率为P0=20kW，输出电压U0=400V，经理想升压变压器T1变为2000V电压远距离输送，输电线总电阻为r=10Ω，最后经理想降压变压器T2降为220V向用户供电．下列说法正确的是（ ）
A. 变压器T1的匝数比n1：n2=1：5
B. 输电线上的电流为50A
C. 输电线上损失的电功率为25kW
D. 变压器T2的匝数比n3：n4=95：11
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【题目】如图所示，在水平面内直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨AOC，其中曲线导轨OA满足方程y＝Lsin kx，长度为
的直导轨OC与x轴重合，整个导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中．现有一长为L金属棒从图示位置开始沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动，已知金属棒单位长度的电阻为R0，除金属棒的电阻外其余部分电阻均不计，棒与两导轨始终接触良好，则在金属棒运动至AC的过程中（ ）
A. 感应电动势的瞬时值为e＝BvLsin kvt B. 感应电流逐渐减小
C. 闭合回路消耗的电功率逐渐增大 D. 通过金属棒的电荷量为
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