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【题目】如图,质量为lkg的小车A上用长的轻绳悬挂着质量为2kg的小球B,两者一起以4m/s的速度沿光滑水平面向右匀速运动,某一时刻,小车A与静止在水平面上的质量为1kg的小车C发生正碰并粘连在一起。重力加速度取10m/s2。求:

1小球B能摆起的最大高度H;

2小车C的最大速度vc的大小。

【答案】101m 24m/s

【解析】

试题分析:1A与C的碰撞动量守恒 mAv0=mA+mCv1

v1=2m/s

A、B、C同速时速度为v2由水平方向动量守恒

mA+mCv1+mBv0=mA+mB+mCv2

v2=3m/s

由能量守恒得

mBgH = mA+mCv12mBv02 mA+mB+mCv22

解得 H=01m

2当B摆回最低点时,C的速度最大,由水平方向动量守恒

mA+mCv1+mBv0=mA+mCvC+mBvB

碰后系统机械能守恒

mA+mCv12mBv02= mA+mCvC2mBvB2

解得 vC=4m/s

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,波速均为υ=0.4m/s,波源的振幅均为A=2cm.如图所示为t=0时刻两列波的图象,此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点恰好开始振动.质点M的平衡位置位于x=0.5m处.求:

①两列波相遇的时刻t为多少?

②当t=1.875s时质点M的位移为多少?

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【题目】如图所示,均匀电阻丝做成的单匝正方形线框abcd边长L=04m,总电阻为R=4Ω,置于方向竖直向下匀强磁场中,磁场磁感应强度为B=T。现让线框绕水平轴OO′顺时针匀速转动,转动的角速度ω=10π rad/s取π≈3。求:

1线框中的最大感应电动势;

2线框由图示的水平位置转过的过程中,线框中的平均感应电动势和通过ab边的电荷量;

3线框转动一周的过程中ab边产生的焦耳热。

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【题目】某同学用如图所示的实验装置来验证力的平行四边形定则。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计AB的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。

1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为_______N

2)下列不必要的实验要求是_________。(请填写选项前对应的字母)

A.应测量重物M所受的重力

B.弹簧测力计应在使用前校零

C.拉线方向应与木板平面平行

D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置

3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请您提出两个解决办法。

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【题目】在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中:

1)下面叙述正确的是 ________

A、应该用天平称出物体的质量。

B、打点计时器应接在电压为46V的交流电源上。

C、操作时应先放纸带再通电。

D、应该选用点迹清晰,第一、二两点间的距离接近2mm的纸带。

2)有下列器材可供选用:重锤,铁架台,打点计时器,复写纸,纸带,秒表,低压交流电源,导线,电键,天平,刻度尺。其中不必要的器材有_______

3)下列关于实验误差的说法中,正确的是________

A.重锤质量的称量不准会造成较大误差

B.重锤质量选用得大些,有利于减小误差

C.重锤质量选用得较小些,有利于减小误差

D.先释放重物,后接通电源会造成较大误差

4)实验中用打点计时器打出的纸带如图所示,其中,A为打下的第1个点,CDEF为距A较远的连续选取的四个点(其他点子未标出).用刻度尺量出CDEFA的距离分别为s1=2006cms2=2420cms3=2866cms4=3360cm重锤的质量为m=100kg;计时器的打点周期为T=002s;实验地点的重力加速度为g=980m/s2.为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒.则应计算出:打下D点时重锤的速度v=________(表达式)=____m/s,重锤重力势能的减少量ΔEp=_______(表达式)=_______J,重锤动能的增加量ΔEk=_______(表达式)="_" ______J(结果保留三位有效数字)

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【题目】某一长直的赛道上,有一辆F1赛车前方200m处有一安全车正以10m/s的速度匀速前进,这时赛车从静止出发以2m/s2的加速度追赶试求:

1赛车出发3s末的瞬时速度大小;

2赛车何时追上安全车?追上之前与安全车最远相距是多少米?

3当赛车刚追上安全车时,赛车手立即刹车,使赛车以4m/s2的加速度做匀减速直线运动,问两车再经过多长时间第二次相遇?设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞

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【题目】一列简谐横波沿水平方向传播,在传播方向上,介质中的A、B两点相距6cm,某时刻A正处于波峰,B在平衡位置,且速度方向向下,已知波长,频率为10Hz求:

1若波由A向B传播,波速最大是多少?

2若波由B向A传播,波速最小是多少?

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【题目】利用下图装置做验证机械能守恒定律实验。

为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的

A.动能变化量与势能变化量

B.速度变化量和势能变化量

C.速度变化量和高度变化量

除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是

A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)

实验中,先接通电源,再释放重物,得到下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点ABC,测得它们到起始点O的距离分别为hAhBhC。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量 ,动能变化量

大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是

A.利用公式计算重物速度

B.利用公式计算重物速度

C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响

D.没有采用多次实验取平均值的方法

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【题目】如图所示,一根长为L=02m的刚性轻绳,一端固定在O点,另一端连接一个质量为m的小球,当球自由悬挂时,球处在最低点A点,此时给球一个水平初速度v0让它运动起来,忽略空气阻力,重力加速度

1要保证小球在运动过程中绳子始终不松弛,求v0满足的条件;

2若小球在A点获得的水平初速度,试确定小球能上升的最大高度

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