【题目】北京2022年冬奥运会和冬残奥运开闭幕式计划在北京市区举行，国家游泳中心“水立方”又将迎来新的使命，在这里将进行冰壶的比赛项目。在冰壶比赛中我们经常可以听到这些词：“先手”、“后手”、“进营”、“打定”等。其中“打定”就是将对方的冰壶击打出大本营，自己的冰壶停在打击位置，从而留在大本营。此过程中两个冰壶的碰撞可以看作是对心弹性碰撞，两个冰壶质量完全相同，且运算时可当质点处理。下图为冰壶场地示意图，大圆半径为R，栏线到圆心的距离为L，已知冰壶甲静止于圆心O处。
（1）请用物理学知识解释“打定”中，自己的冰壶在打击后停在击打位置不动的现象；
（2）已知冰壶和冰面之间的动摩擦因数为μ，欲通过“打定”的技巧将甲冰壶打出大本营，求乙冰壶从A点投出时速度应满足的条件。
【答案】（1）两冰壶发生弹性碰撞，碰撞后互换速度，出现“打定”中，自己的冰壶在打击后停在击打位置不动的现象；（2）乙冰壶从A点投出时速度应满足的条件是：v0＞
。
【解析】
设两个冰壶的质量均为m，碰撞前乙的速度为v，碰撞后乙和甲的速度分别为v1、v2，
（1）两冰壶发生对心弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，设碰撞前乙的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv＝mv1+mv2，
由机械能守恒定律得：
，
解得：v1＝0，v2＝v，由此可知，有自己的冰壶停在打击位置不动的现象；
（2）设以冰壶投出的速度为v0，甲冰壶刚好被打出大本营，
乙冰壶从投出到碰撞前瞬间过程，由动能定理得：
，
两冰壶发生对心弹性碰撞，则碰撞后v2＝v，若甲冰壶恰好滑到大本营的右侧边缘，对甲冰壶，由动能定理得：
，
解得：
要将冰壶甲打出大本营，乙冰壶从A点投出的速度应满足：
；
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【题目】如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R=3.0Ω的定值电阻。导体棒ab长l=0.5m，其电阻为r=1.0Ω，与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T．现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动。求：
（1）导体棒ab向右做匀速运动时，产生感应电动势多大？
（2）ab两端的电压多大？
（3）导体棒ab所受的安培力多大？
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【题目】小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度一时间图象如图所示，则由图可知（ ）
A. 小球下落和反弹上升的加速度不同
B. 小球第一次反弹初速度的大小为5m/s
C. 小球弹起后上升的时间为0.5s
D. 小球能弹起的最大高度为0.45m
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【题目】在正方形的四个顶点分别放置点电荷，电荷量分布情况如图所示（q＞0），过正方形的中心O点做正方形的垂线，A、B为垂线上关于正方形对称的两点，以无穷远为零电势点，用EA、EB别表示A、B两点的场强，用φA、φB分别表示A、B两点的电势，则下列说法正确的是（ ）
A. EA与EB相等
B. φA与φB相等
C. 将一个带正电的点电荷由B点无初速释放，仅在电场力作用下，该电荷从B点运动到O点的过程中加速度一定会一直减小
D. 将一个带正电的点电荷由A点无初速释放，仅在电场力作用下，该电荷从A点运动到O点的过程中加速度可能先增大后减小
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【题目】图甲为《探究电磁感应现象》实验中所用器材的示意图。现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、B，电流计及开关连接成如图所示的电路。
（1）电键闭合后，下列说法中正确的是（____）
A．只要将线圈A放在线圈B中就会引起电流计指针偏转
B．线圈A插入或拔出线圈B的速度越大，电流计指针偏转的角度越大
C．滑动变阻器的滑片P滑动越快，电流计指针偏转的角度越大
D．滑动变阻器的滑片P匀速滑动时，电流计指针不会发生偏转
（2）在实验中，如果线圈A置于线圈B中不动，因某种原因，电流计指针发生了偏转。这时，线圈B相当于产生感应电流的“电源”。这个“电源”内的非静电力是__________。如果是因为线圈A插入或拔出线圈B，导致电流计指针发生了偏转。这时，是__________转化为电能。
（3）上述实验中，线圈A、B可等效为一个条形磁铁，将线圈B和灵敏电流计简化如图乙所示。当电流从正接线柱流入灵敏电流计时，指针向正接线柱一侧偏转。则乙图中灵敏电流计指针向__________其接线柱方向偏转（填：正、负）。
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【题目】压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，在升降机中将重物放在压敏电阻上，压敏电阻接在如图甲所示的电路中，电流表示数变化如图乙所示，某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态，下列说法中正确的是（ ）
A. 
时间内，升降机可能静止
B. 时间内，升降机可能匀减速上升
C. 
时间内，升降机可能匀速上升
D. 时间内，升降机可能匀加速上升
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【题目】如图所示，有一个用折射率为n＝
的透明材料做成的正方体，其底面ABCD为边长等于2R的正方形，在该正方形ABCD的中心处放置一点光源S，已知真空中光速为c，不考虑光线在界面上多次反射，求：
（1）光自光源S出发到从正方体的四个侧面（不包括顶面A′B′C′D′）射出所能经历的最长时间.
（2）光能从正方体四个侧面上射出部分的总面积。
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【题目】央视《是真的吗》节目做了如下实验：用裸露的钢导线绕制成一根无限长螺旋管，将螺旋管固定在绝缘水平桌面上，用一节干电池和两磁铁制成一个“小车”，两导电磁铁的同名磁极粘在电池的正、负两极上，只要将这辆小车推入螺旋管中，小车就会加速运动起来，如图所示。图中电池所在处的线圈没有画出，关于小车的运动，以下说法正确的是
A. 图中小车的加速度方向向右
B. 小车加速运动的能量源于安培力做功
C. 将小车上两磁铁均改为S极与电池粘连，小车的加速度方向会改变
D. 将小车上两磁铁均改为S极与电池粘连，小车的加速度方向不会改变
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【题目】如图所示，两端开口的U形导热玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管横截面积的2倍。管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12cm，大气压强为p0＝75cmHg．现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达△h＝10cm为止，整个过程中环境温度保持不变，求活塞下移的距离。
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