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(9分)如图所示,在光滑的水平面上,质量为4m、长为L的木板右端紧靠竖直墙壁,与墙壁不粘连。质量为m的小滑块(可视为质点)以水平速度v0滑上木板左端,滑到木板右端时速度恰好为零。现小滑块以水平速度:滑上木板左端,滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞,以原速率弹回,刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下,求的值。

试题分析:小滑块以水平速度v0右滑时,有:(2分) 
小滑块以速度v滑上木板到运动至碰墙时速度为v1,则有(2分)
滑块与墙碰后至向左运动到木板左端,此时滑块、木板的共同速度为v2
则有(2分)
由总能量守恒可得:(2分)
上述四式联立,解得(1分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

起重机吊起质量为m的水泥加速上升的过程中,钢绳对水泥的拉力做的功为Wl,水泥克服重力做的功为W2,克服空气阻力做的功为W3。在这一过程中
A.水泥的重力势能增加了Wl
B.水泥的重力势能增加了W2
C.水泥的机械能增加了Wl-W3
D.水泥的机械能增加了Wl-W2-W3

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分) 以v0=20m/s的初速度,从地面竖直向上抛出一质量为m=5kg物体,物体落回地面时的速度大小为v=10m/s。如果物体在运动过程中所受阻力的大小不变,且和地面碰后不再反弹 (以地面为重力零势能面,g=10m/s2),求:
(1)物体运动过程中所受阻力的大小;
(2)物体在离地面多高处,物体的动能与重力势能相等。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点。另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,到B点时的速度减小到最小为v。已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ,A、B间距离为L及静电力常量为k,则下列说法正确的是(  )

A.点电荷甲在B点处的电场强度大小为    
B.O、B间的距离大于
C.在点电荷甲形成的电场中,A、B间电势差UAB=     
D.点电荷甲形成的电场中,A点的电势小于B点的电势

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

质量为m、电量为-q的带电粒子,从图中的O点以初速度v0射入场强为E的匀强电场中,v0与x轴方向夹角为θ,飞出电场时速度恰好沿y轴的正方向(与电场垂直).设粒子在电场中仅受电场力作用,在这过程中,带电粒子动量的增量大小为______,动能增量为______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在2011年5月15日进行的国际田联钻石联赛上海站中,首次尝试七步上栏的刘翔以13秒07创项目赛季最好成绩夺冠。他采用蹲踞式起跑,在发令枪响后,右脚迅速蹬离起跑器,在向前加速的同时提升身体重心。如下图所示,假设刘翔的质量为m,在起跑时前进的距离s内,重心升高量为h,获得的速度为v,克服阻力做功为W,则在此过程中  (   )
A.刘翔的机械能增加了
B.刘翔受到的重力做功为
C.刘翔做功为
D.刘翔做功为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(20分)如图所示为一种获得高能粒子的装置。环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调的匀强磁场。M、N为两块中心开有小孔的极板,每当带电粒子经过M、N板时,都会被加速,加速电压均为U;每当粒子飞离电场后,M、N板间的电势差立即变为零。粒子在电场中一次次被加速,动能不断增大,而绕行半径R不变(M、N两极板间的距离远小于R)。当t=0时,质量为m、电荷量为+q的粒子静止在M板小孔处。

(1)求粒子绕行n圈回到M板时的动能En
(2)为使粒子始终保持在圆轨道上运动,磁场必须周期性递增,求粒子绕行第n圈时磁感应强度B的大小;
(3)求粒子绕行n圈所需总时间tn

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,板长为L的平行板电容器倾斜固定放置,极板与水平线夹角θ=30°,某时刻一质量为m、带电荷量为q的小球由正中央A点静止释放,小球离开电场时速度是水平的(提示:离开的位置不一定是极板边缘),落到距离A点高度为h的水平面处的B点,B点放置一绝缘弹性平板M,当平板与水平夹角α=45°时,小球恰好沿原路返回A点.求:

(1)电容器极板间的电场强度E;
(2)平行板电容器的板长L;
(3)小球在A、B间运动的周期T.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分) 如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面倾角为θ。其下方O点处有一固定的正点电荷,电荷量为Q,OD⊥MN,OM=ON,质量为m、带负电的小滑块以初速度v1从M点沿斜面上滑,到达N点时速度恰好为零,然后又滑回到M点,速度大小变为v2。若小滑块带电量大小为q且保持不变,可视为点电荷。求:

(1)N点的高度h;
(2)若小滑块向上滑至D点处加速度大小为a,求小滑块与斜面间的摩擦因数μ。

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