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【题目】如图所示,光滑水平面上放置一块长木板A和滑块C,可视为质点的滑块B置于A的左端,BA之间的滑动摩擦因数μ0.4,已知mA=2kgmB=mC=3kg开始时C静止,AB一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动,AC在极短时间内发生弹性碰撞,最终B恰好未从A上滑落,取g=10m/s2求:

(1)整个过程系统损失的机械能;

(2)木板A的最小长度。

【答案】12L=1.8m

【解析】

(1)AC弹性碰撞满足动量守恒:

系统的机械能守恒:

联立解得,负号表示A反向;

AB最终同速,

解得:v=2.6m/s

因为,所以AC不会再碰,系统损失的机械能

解得:

(2)设木板A的最小长度为L,由于AC为弹性碰撞,则损失的机械能都是BA的摩擦产生的,所以:μmBgL=E

代入数据可得:L=1.8m

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】足够长的光滑细杆竖直固定在地面上,轻弹簧及小球AB均套在细杆上,弹簧下端固定在地面上,上端和质量为m1=50g的小球A相连,质量为m2=30g的小球B放置在小球A上,此时AB均处于静止状态,弹簧的压缩量x0=0.16m,如图所示。从t=0时开始,对小球B施加竖直向上的外力,使小球B始终沿杆向上做匀加速直线运动。经过一段时间后AB两球分离;再经过同样长的时间,B球距其出发点的距离恰好也为x0。弹簧的形变始终在弹性限度内,重力加速度取g=10m/s2。求:

(1)弹簧的劲度系数k

(2)整个过程中小球B加速度a的大小及外力F的最大值。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示电路中,变压器为理想变压器,ab接在电压有效值不变的交流电源两端,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置,观察到电流表A1的示数增大了0.2 A,电流表A2的示数增大了0.8 A,则下列说法正确的是(  )

A. 该变压器起升压作用

B. 电压表V1示数增大

C. 电压表V2V3示数均增大

D. 变阻器滑片是沿c→d的方向滑动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组设计如图所示的电路,测量电源电动势E和一个定值电阻Rx的阻值。实验室提供的器材有:

待测电阻Rx(100Ω)

待测电源E(电动势约3V,内阻不计)

电压表V(量程0~3V,内阻约15kΩ)

电阻箱R(阻值范围0~999.9Ω),电键S,导线若干。

实验步骤如下:

.闭合开关S,多次调节电阻箱,记下压表的示数U和电阻箱相应的阻值R

.R为纵坐标,_________为横坐标,作图线(用直线拟合)

.由图线得出直线与纵轴的交点坐标为—a(a>0),与横轴的交点坐标为b(b>0)。则定值电阻Rx=_____,电源电动势E=________(ab表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一质量为m的铁环套在粗糙的水平横杆上,通过细线连接一质量也为m的小球,小球还用一水平细线拉着保持环和小球的位置不变,横杆的位置逐渐按图示方向转到竖直位置,在这个过程中环与杆相对静止,则( )

A. 连接环和小球的细线拉力增大

B. 杆对环的作用力保持不变

C. 杆对环的弹力一直减小,最小值为mg

D. 杆对环的摩擦力先减小后增大,最大值为2mg

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,x轴正方向有以(00.10m)为圆心、半径为r=0.10m的圆形磁场区域,磁感应强度B=2.0×10-3T,方向垂直纸面向里。PQ为足够大的荧光屏,在MNPQ之间有方向竖直向下、宽度为2r的匀强电场(MN与磁场的右边界相切)。粒子源中有带正电的粒子不断地由静止电压U=800V的加速电场加速。粒子经加速后,沿x轴正方向从坐标原点O射入磁场区域,再经电场作用恰好能垂直打在荧光屏PQ上,粒子重力不计。粒子的比荷为=1.0×1010C/kg。求:

(1)粒子离开磁场时速度方向与x轴正方向夹角的正切值。

(2)匀强电场的电场强度E的大小。

(3)将粒子源和加速电场整体向下平移一段距离d(d<r),粒子沿平行于x轴方向进入磁场且在磁场中运动时间最长。求粒子在匀强磁场和匀强电场中运动的总时间(计算时π3)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一个原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应,其裂变方程为,则下列叙述正确的是

A. X原子核中含有86个中子B. X原子核中含有141个核子

C. 因为裂变时释放能量,根据,所以裂变后的总质量数增加D. 因为裂变时释放能量,出现质量亏损,所以生成物的总质量数减少

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【题目】如图为验证动能定理的实验装置.钩码质量为m,小车和砝码的总质量M=300g.实验中用钩码重力的大小作为细绳对小车拉力的大小.实验主要过程如下:

①安装实验装置;

②分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度;

③计算小车的动能增量和对应细绳拉力做的功,判断两者是否相等.

(1)以下关于该实验的说法中正确的是________

A.调整滑轮高度使细绳与木板平行

B.为消除阻力的影响,应使木板右端适当倾斜

C.在质量为10g、50g、80g的三种钩码中,挑选质量为80g的钩码挂在挂钩P上最为合理

D.先释放小车,然后接通电源,打出一条纸带

(2)在多次重复实验得到的纸带中选择点迹清晰的一条.测量如图,打点周期为T,当地重力加速度为g.用题中的有关字母写出验证动能定理的表达式________

(3)写出两条引起实验误差的原因________________________________________________.

【答案】 AB 长度测量的误差 mg代替绳子的拉力

【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项,了解平衡摩擦力的方法;由匀变速运动的推论求出滑块的瞬时速度,代入动能定理表达式即可正确解题。

(1)小车运动中受到重力、支持力、绳的拉力、摩擦力四个力的作用.首先若要使小车受到合力等于绳上的拉力,必须保证:摩擦力被平衡、绳的拉力平行于接触面,故A、B正确;在保证钩码重力等于细绳上的拉力及上述前提下对小车有:,对钩码:,解之有,可见只有当时才有 ,故应选用10g的钩码最为合理,C错误.打点计时器的使用要求是先接通电源,待其工作稳定后再释放小车,D错误.

(2)由题图知,故动能变化量为,合力所做功,故需验证的式子为

(3)从产生的偶然误差考虑有长度测量的误差;从系统误差产生的角度考虑有用mg代替绳子的拉力、电源频率不稳定、摩擦力未完全被平衡等引起的误差(答案合理皆可).

型】实验题
束】
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【题目】某探究小组要尽可能精确地测量电流表○A1 的满偏电流,可供选用的器材如下:

A.待测电流表A1 (满偏电流Imax约为800 μA、内阻r1约为100Ω,表盘刻度均匀、总格数为N)

B.电流表A2 (量程为0.6 A、内阻r2=0.1Ω)

C.电压表V (量程为3V、内阻RV=3kΩ)

D.滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)

E.电源E(电动势有3V、内阻r约为1.5Ω)

F.开关S一个,导线若干

(1)该小组设计了图甲、图乙两个电路图,其中合理的是________(选填图甲图乙”).

(2)所选合理电路中虚线圈处应接入电表________(选填“B”“C”).

(3)在开关S闭合前,应把滑动变阻器的滑片P置于________(选填ab”).

(4)在实验中,若所选电表的读数为Z,电流表A1的指针偏转了n格,则可算出待测电流表A1的偏电流Imax________.

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【题目】某同学练习使用多用电表,请完成下列问题。

1)如图所示是一多用电表的简化电路图,当转换开关S旋转至位置3时,可用来测量_____;旋转至位置2时,多用表为一个倍率为“×10”的欧姆表,若该多用电表欧姆表盘刻度的中央刻度值为15则此时欧姆表内阻为_____Ω.若表头A的满偏电流为50mA,则图中电源的电动势为_____V

2)将一个二极管的两极分别标记为ab,转换开关S置于位置2,用红表笔接a端,黑表笔接b端,指针几乎不动;红表笔接b端,黑表笔接a端,指针偏转角度很大,则该二极管的正极是_____(填“a”“b)端。

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