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【题目】如图所示,水平直轨道AC的长度为L=8mAC中点B正上方有一探测器,C处有一竖直挡板D。现使物块P1沿轨道向右以速度v1与静止在A处的物块P2正碰,碰撞后,P1P2粘成组合体P。以P1P2碰撞时刻为计时零点,探测器只在t1=2st2=4s内工作。已知物块P1P2的质量均为m=1kgP1P2P均视为质点,不计空气阻力,重力加速度g10m/s2

(1)v1=8m/sP恰好不与挡板发生碰撞,求P与轨道AC间的动摩擦因数;

(2)P与挡板发生弹性碰撞后,并能在探测器工作时间内通过B点,求v1的取值范围。

【答案】(1)0.1(2)

【解析】

(1)与轨道间的动摩擦因数为碰撞后的共同速度为碰撞过程,系统动量守恒,规定向右为正方向,由动量守恒定律得:

由动能定理有:

解得:

(2)由于与挡板的碰撞为弹性碰撞,所以间等效为匀减速运动,设段加速度为,根据牛顿第二定律得:

返回经过点,由位移公式得:

(1)知:

根据题给条件和数据解得的取值范围为:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,需测量一个标有灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,现有如下器材:

直流电源(电动势,内阻不计)

开关导线若干

电流表A1(量程,内阻约

电压表V1(量程,内阻约

电流表A2(量程,内阻约

电压表V2(量程,内阻约

滑动变阻器(阻值,额定电流

滑动变阻器(阻值,额定电流

(1)请在甲图方框内完成电路图______,并在乙图中将相应的实验电路图连接好______

(2)实验中电压表应选用________,电流表应选用________,滑动变阻器应选用________;(用对应序号的字母表示)

(3)用图中的方法测定某电路元件的伏安特性曲线数据得到的图线,由图线可知该原件的电阻随着电压的增大而________(选填变大变小不变),在电压为时,电阻值为________

(4)某同学在实验时的电压表和电流表如图所示,其中电压表接量程,电流表接量程,则电压表的读数为________,电流表的读数为________

(5)由于实验用的电流表损坏,所以需将一量程为的表头改装成量程为的电流表,已知其内阻为,则需要________(填串联并联)一个值为________的定值电阻。

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【题目】如图所示,质量M=4.0kg的长木板B静止在光滑的水平地面上,在其右端放一质量m=1.0kg的小滑块A(可视为质点)。初始时刻,AB分别以v0=2.0m/s向左、向右运动,最后A恰好没有滑离B板。已知AB之间的动摩擦因数μ=0.40,取g=10m/s2。求:

1A相对地面速度为零时,B相对地面运动已发生的位移x

2)木板B的长度L

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【题目】如图所示,a为不带电的绝缘物块为带正电的物体,b为叠放在粗糙水平地面上。地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场,现用恒力Fb,使ab一起无相对滑动地向左加速运动,则在加速阶段,下列说法正确的是(  )

A.a受到的摩擦力方向水平向左,大小不变

B.a受到的摩擦力方向水平向左,逐渐变小

C.地面对方的摩擦力方向水平向右,逐渐变大

D.地面对方的摩擦力方向水平向右,逐渐变小

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【题目】如图所示,在0≤xd的一、四象限范围内分布着一个匀强磁场,方向垂直于xOy平面向里,在d<x≤2d的一、四象限范围内分布着一个匀强电场,方向沿x轴负方向。现将某质量为m、电荷量为q的正粒子从原点O处以斜向下且与x轴正方向成37°角的初速度v0垂直射入磁场,经过一段时间粒子从位置(d0)离开磁场进入电场。若粒子恰好没有从x=2d的边界离开电场,不计粒子重力,求:(已知sin37°=0.6cos37°=0.8

1)磁感应强度B

2)电场强度E

3)粒子恰好不离开电场的位置坐标。

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【题目】如图所示为两个完全相同的半球形玻璃砖的截面, ,半径大小为R,其中为两球心的连线,一细光束沿平行于的方向由左侧玻璃砖外表面的a点射入,已知a点到轴线的距离为,光束由左侧玻璃砖的d点射出、然后从右侧玻璃砖的e点射入,最后恰好在右侧玻璃砖内表面的f点发生全反射,忽略光束在各面的反射,已知两玻璃砖的折射率均为。求:

(i)光束在d点的折射角;

(ii)e点到轴线的距离。

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【题目】如图所示,在E=103 V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R=40 cm,一带正电荷q=104 C的小滑块质量为m=40 g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10 m/s2,问:

(1)要小滑块恰好运动到圆轨道的最高点C,滑块应在水平轨道上离N点多远处释放?

(2)这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大?(P为半圆轨道中点)

(3)小滑块经过C点后最后落地,落地点离N点的距离多大?

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【题目】前面又是红灯,幸好,倒计时3s,这次不用等。正想着,小明的身体就向后倒去,然后又突然向前栽去,整个车身腾腾腾的剧烈颤抖,原来是司机抢灯加速,前面也正好有一个行人抢灯过人行道,还好司机反应快,踩了急刹车。小明想起曾经看到的汽车撞人的视频,人被撞飞了,人飞出的速度比车速还要快。小明想起在学校实验室做的“验证动量守恒定律”实验,就是用质量大的小球撞质量小的小球,装置如下图所示。实验时先使质量为A球从斜槽上某一固定点G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复上述操作10次,得到10个落点痕迹,然后把质量为B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,AB球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次,得到了如图所示的三个落地处。

①请在图中读出__________cm

②由图可以判断出R__________球的落地点,__________球的落地点。

③为了验证碰撞前后动量守恒,只需验证表达式______________________________

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【题目】关于热力学定律,下列说法正确的是(  )

A. 气体向真空的自由膨胀是不可逆的

B. 理想气体在等温膨胀过程中从外界吸收的热量全部用于对外做功

C. 空调机既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性

D. 只要对内燃机不断改进,就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能

E. 一定质量的水变成的水蒸气,分子平均动能不变,其分子之间的势能增加

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