【题目】如图所示,木块A的质量mA=1kg,足够长的木板B的质量mB=4kg,质量为mC=4kg的木块C置于木板B上,水平面光滑,B、C之间有摩擦。现使A以v0=12m/s的初速度向右运动,与B碰撞后以4m/s的速度弹回,则A与B碰撞后瞬间,B的速度为__m/s ,C运动过程中的最大速度为__m/s ,整个过程中因为B、C之间的摩擦而产生的总内能为___J。
【答案】4 2 16
【解析】
[1]A与B碰瞬间,C的运动状态未变,B速度最大。以A、B组成的系统为研究对象,以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得
mAv0=-mAvA+mBvB,
代入数据得A与B碰撞后瞬间,B的速度vB=4m/s。
[2]A、B碰撞后,B与C相互作用使B减速、C加速,由于B板足够长,所以B和C能达到相同速度,二者共速后,C速度最大,以B、C组成的系统为研究对象,以向右为正方向,由动量守恒定律
mBvB=(mB+mC)vC
代入数据得C运动过程中的最大速度vC=2m/s.
[3]整个过程中因为B、C之间的摩擦而产生的总内能E=mBvB2-(mB+mC)vC2=16J。
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【题目】如图所示,电源电动势E=18 V,内阻r=2 Ω,两平行金属板水平放置,相距d=2 cm,当变阻器R2的滑片P恰好移到中点时,一带电量q=﹣2×10﹣7C的液滴刚好静止在电容器两板的正中央,此时理想电流表的读数为1 A.已知定值电阻R1=6 Ω求:
(1)带电液滴的质量(取g=10 m/s2).
(2)当把滑动变阻器的滑动片P迅速移到C点后,液滴到达极板时的动能.
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【题目】如图所示,下列有关生活中的圆周运动实例分析,其中说法正确的是( )
A.汽车通过凹形桥的最低点时,车对桥的压力大于汽车的重力
B.在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,目的是让火车以设计速度行驶时,轮缘与轨道间无挤压
C.杂技演员表演“水流星”,当“水流星”通过最高点时处于完全失重状态,不受重力作用
D.脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而沿切线方向甩出
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【题目】如图所示,两平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距6cm,C、D为电场中的两点,且CD=4cm,CD连线和场强方向成θ=60°角.一个电子从D点移到C点过程中电场力做功为3.2×10-17J,求:(电子的电荷量e=1.60×10-19C)
(1)A、B间匀强电场的场强;
(2)A、B两点间的电势差;
(3)若A板接地,D点电势为多少?
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【题目】利用实验研究两个金属小球a、b的碰撞。如图所示,将斜槽固定在平台上,使斜槽的末端水平。让质量较大的小球a(入射小球)从斜槽上滚下,跟放在斜槽末端的大小相同、质量较小的小球b(被碰小球)发生正碰。将两个金属小球的碰撞视为弹性碰撞。下列说法正确的是
A.碰后小球a的速度大于小球b的速度
B.碰后小球b的动量等于碰前小球a的动量
C.只增大入射小球a的质量,碰后两球落地点到O的距离均增大
D.如果碰撞过程是非弹性碰撞,则碰撞过程两球动量不守恒
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【题目】如图所示,长为 L、电阻 r=0.3Ω、质量 m=0.1kg 的金属棒 CD 垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,两导轨间距也是 L,棒与导轨间接触良好,导轨电阻不计,导轨左端接有 R=0.5Ω 的电阻,量程为0~3.0A 的电流表串接在一条导轨上,量程为 0~1.0V 的电压表接在电阻 R 的两端,垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面。现以向右恒定外力 F 使金属棒右移,当金属棒以 v=2m/s 的速度在导轨平面上匀速滑动时,观察到电路中的一个电表正好满偏,而另一个电表未满偏。问:
(1)在图中标出两块表的正负接线柱;
(2)此满偏的电表是什么表?说明理由;
(3)拉动金属棒的外力 F 多大?
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【题目】某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行实验。在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门,水平平台上A点右侧摩擦很小可忽略不计,左侧为粗糙水平面,当地重力加速度大小为g,采用的实验步骤如下:
①在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片;
②用天平分别测出小滑块a(含挡光片)和小球b的质量ma、mb;
③a和b间用细线连接,中间夹一被压缩了的轻弹簧,静止放置在平台上;
④细线烧断后,a、b瞬间被弹开,向相反方向运动;
⑤记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t;
⑥滑块a最终停在C点(图中未画出),用刻度尺测出AC之间的距离Sa;
⑦小球b从平台边缘飞出后,落在水平地面的B点,用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离Sb;
⑧改变弹簧压缩量,进行多次测量。
(1)a球经过光电门的速度为:______________(用上述实验数据字母表示)
(2)该实验要验证“动量守恒定律”,则只需验证等式_____________成立即可。(用上述实验数据字母表示)
(3)改变弹簧压缩量,多次测量后,该实验小组得到与Sa的关系图象如图乙所示,图线的斜率为k,则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为______。(用上述实验数据字母表示)
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【题目】如图所示,虚线a、b、c表示O处点电荷的电场中的三个不同的等势面,相邻等势面的间距相等,一电子射入电场后(只受电场力作用)的运动轨迹如图中实线所示,其中1、2、3、4表示运动轨迹与等势面的交点,由此可以判定( )
A. O处的点电荷一定带正电
B. 三个等势面的电势高低关系是φc>φb>φa
C. 电子运动过程中,动能先增大后减小
D. 电子从位置2到位置3与从位置3到位置4过程中电场力所做的功相等
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【题目】关于对分子动理论、气体和晶体等知识的理解,下列说法正确的是____
A.温度高的物体,其分子的平均动能一定大
B.液体的分子势能与体积无关
C.晶体在物理性质上可能表现为各向同性
D.温度升高,气体的压强一定变大
E.热量可以从低温物体传给高温物体
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