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【题目】某同学利用如图甲所示的装置测量轻质弹簧的弹性势能,将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,左端固定,右端与一个小球生接触但不栓接调整左端位置并固定,使弹簧处于原长时,小球恰好位于桌子边缘O点向左推小球至C点后由静止释放,小球离开桌面后落到水平地面的P点。

现测得桌面边缘0点至P点的竖直高度为h,水平距离为x,小球A的质量为,重力加速度的大小为g,则:

小球离开桌面时的速度大小______

小球AC点时弹簧的弹性势能______填空均用已知物理量或测得物理量的符号表示

该同学用这套实验装置维续验证碰撞时动量是否守恒,如图乙所示他在桌子边缘放置另一半径相同、质量为的小球B,仍然将A球推至C点后由静止释放,A球与B球碰后分别落在水平地面上的M点和N点,测得MN点到桌子边缘的水平距离分别为

若两球碰撞前后的动量守恒,则应该满足表达式______

若碰撞为弹性碰撞,那么还应该满足的表达式为______

【答案】

【解析】

(1)①根据平抛运动的规律可知:
解得:

根据功能关系可知,小球在C点时,弹簧的弹性势能为:

(2)①它们的水平位移x与其初速度成正比,可以用小球的水平位移代替小球的初速度,若两球相碰前后的动量守恒,则有:

代入得:
②若碰撞是弹性碰撞,那么所测物理量还应该满足的表达式为:
即为:
即为:

练习册系列答案
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【题目】为了测定电源电动势E、内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线,某同学设计了如图甲所示的电路。闭合开关,调节电阻箱的阻值,同时记录电阻箱的阻值R,电压表的示数U1,电压表的示数U2。根据记录数据计算出流过电阻箱的电流I,分别描绘了a、b两条UI图线,如图乙所示。请回答下列问题:

(1)写出流过电阻箱的电流I的表达式:________________________________

(2)小灯泡两端电压随电流变化的图象是________(选填ab”)。

(3)根据图乙可以求得电源的电动势E________ V,内电阻r________ Ω,该电路中小灯泡消耗的最大功率为______ W。

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【题目】如图 所示,为某一点电荷所形成的一簇电场线,abc 三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹,其中b虚线为一圆弧,AB的长度等于BC的长度,且三个粒子的电荷量大小相等,不计粒子重力,则以下说法正确的是 ( )

A. a一定是正粒子的运动轨迹,bc一定是负粒子的运动轨迹

B. 由于AB的长度等于BC的长度,故UABUBC

C. a虚线对应的粒子的加速度越来越小,c虚线对应的粒子的加速度越来越大,b虚线对应的粒子的加速度大小不变

D. b虚线对应的粒子的质量大于c虚线对应的粒子的质量

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【题目】如图所示,①为某一列简谐波t=t0时的波形图象,②是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论。

(1)波的传播方向及传播速度;

(2)画出经2.3 s后波的图象,并求P质点的位移和P质点运动的路程。

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【题目】如图所示,竖直平面内有一固定的光滑轨道ABCD,其中倾角为θ=370的斜面AB与半径为R的圆弧轨道平滑相切于B点,CD为竖直直径,O为圆心。质量为m的小球(可视为质点)从与B点高度差为h的位置A点沿斜面由静止释放。重力加速度大小为g,sin37°= 0.6, cos370=0.8,则下列说法正确的是( )

A. h= 2R,小球过C点时对轨逍的压カ大小为27mg/5

B. h= 2R,小球会从D点离开圆弧轨道做平拋运动

C. h= 3R时,小球运动到D点时对轨道的压力大小为1.4mg

D. 调整h的值,小球能从D点离开圆弧轨道,并能恰好落在B.

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【题目】如图所示为简易交流发电机的模型,边长为0.1m的正方形线圈abcd在水平匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′匀速旋转,匝数为100(图中只画了一匝线圈),线圈的总电阻为,转速为5r/s,磁感应强度为0.1T,外电路电阻R=9Ω.求:

1)从图示位置开始计时,写出感应电动势瞬时值表达式;

2)外电路电阻R两端电压的有效值.

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【题目】201411221655分,四川省康定县境内发生6.3级地震并引发一处泥石流。一汽车停在小山坡底,突然司机发现山坡上距坡底240 m处的泥石流以8 m/s的初速度,0.4 m/s2的加速度匀加速倾泻而下。假设泥石流到达坡底后速率不变,在水平地面上做匀速直线运动,司机的反应时间为1s,汽车启动后以恒定的加速度一直做匀加速直线运动。其过程简化为下图所示,求:

1)泥石流到达坡底的时间和速度大小?

2)试通过计算说明:汽车的加速度至少多大才能脱离危险?(结果保留三位有效数字)

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A.t=1s时,物体的加速度最大

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(1)绳上拉力大小F________

(2)提供圆周运动的向心力Fn________

(3)物体做圆周运动的向心加速度an________

(4)物体做圆周运动的线速度v________

(5)物体做圆周运动的角速度ω________

(6)物体做圆周运动的周期T________

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