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【题目】如图所示,光滑水平面上的木板右端,有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连,木板质量为M = 4.0 kg,质量为m = 2.0 kg的铁块以水平速度v0 = 2.0 m/s,从木板的左端沿板面向右滑行,压缩弹簧后又被弹回,最后恰好停在木板的左端,试求

1)铁块恰好停在木板的左端时,木板的速度;

2)运动过程中弹簧具有的最大弹性势能。

【答案】12

【解析】1设铁块与木板速度相同时,共同速度大小为v根据系统动量守恒可知,

mv0=M+mv

解得v=m/s
2铁块相对木板向右运动时,摩擦力大小为f。根据能量守恒定律铁块相对于木板向右运动过程木块和木板共速时,弹簧弹性势能最大,则由能量关系

mv02=fL+ (M+m)v2+EP
铁块相对于木板运动的整个过程: mv02=2fL+ (M+m)v2

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学欲测量一卷粗细均匀的、阻值约为100Ω的金属漆包线的长度,备选器材如下:

A.量程为5mA、内阻r1=50Ω的电流表A1

B.量程为0.6A、内阻r2=0.2Ω的电流表A2

C.量程为6V、内阻r3约为15kΩ的电压表V

D.最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器

E.定值电阻R1=5Ω

F.电动势E=6V、内阻很小的直流电源

G.开关一个、导线若干

H.螺旋测微器

1已知做成这种漆包线芯的金属丝的电阻率为ρ,若金属丝的电阻用R表示,直径用d表示,则这一卷漆包线的长度L=________

2该同学用螺旋测微器测金属丝的直径如图甲所示,则螺旋测微器的示数d=________mm.

3为了尽可能精确地测量该金属丝的电阻,电流表应选用________(选填“A”“B”),请在方框中画出实验原理电路图________

4若该同学在测量金属丝直径时没有去除漆包线表面的绝缘漆,这会使实验测得该漆包线的长度与真实值相比________(选填偏大偏小”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场,有一较小的三角形线框abcab边与磁场边界平行,现使此线框向右匀速穿过磁场区域,运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直.则下列图中哪一个可以定性地表示线框在上述过程中感应电流随时间变化的规律( )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,虚线所示的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,P为磁场边界上的一点。大量质量为,电荷量为的相同的粒子以相同的速率,在纸面内沿不同方向射入磁场,这些粒子在磁场边界的出射点分布在四分之一圆周上。不计重力及带电粒子之间的相互作用,下列说法正确的是

A. 磁感应强度大小为

B. 磁感应强度大小为

C. 若将粒子从P点进入磁场时的速率变为,则粒子射出边界的圆弧长度变为原来

D. 若将粒子从P点进入磁场时的速率变为,则粒子射出边界的圆弧长度变为原来

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】探究功和速度变化的关系实验时,有如图所示的甲、乙两套实验装置请回答下列问题.

1两种实验装置都必须满足的操作是_________

A都需要平衡摩擦力

B小车的质量必须足够大,甲图中小车的质量要远大于橡皮筋的质量,乙图中小车的质量要远大于钩码的质量

C木板必须是光滑的

D所用的打点计时器都必须使用交流电源

2用甲图实验装置打的纸带如丙图所示,其中AG段小车做加速运动,GK段小车做匀速运动,那么应该用_________(填“AG” “GK”)段来计算小车的速度

3用乙图实验装置打出的纸带如丁图所示.某同学想利用BE段验证动能定理,测出纸带上AC间的距离DF间的距离BE间的距离.那么,该同学用天平分别测出小车质量M 钩码的总质量m已知打点计时器的打点频率为f,从打B点到打E点的过程中,合力对小车做的功是__________,小车动能的增量是_______(用题中的物理量符号表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,导热性能良好的汽缸分为上下两部分,上半部分的横截面积为3S,下半部分的横截积为S.重力不计的活塞与汽缸内壁没有摩擦,汽缸下半部分的长度为L,活骞到汽缸底部的距离为2L,汽缸封闭的气体为理想气体,环境温度为,大气压强为,重力加速度为g.

①保持环境温度不变,在活塞上放一个重物图中未画出),活塞下降,最终稳定在距离汽缸底部1.5L的位置,则重物质量为多少?

②重物放在活塞上不动,缓慢升高环境温度,活塞可到原来位置时,环境温度为多少?活塞内封闭的气体吸收的热量为Q,汽缸内气体的内能增加了多少?

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【题目】细绳拴一个质量为m的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连.平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如图所示,以下说法正确的是(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)( )

A. 小球静止时弹簧的弹力大小为

B. 小球静止时细绳的拉力大小为

C. 细线烧断瞬间小球的加速度为

D. 细线烧断后小球做平抛运动

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【题目】如图所示,固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧(物块经过Q点时不损失机械能),斜面与地面是用同种材料制成的。斜面的最高点为PP距离水平面的高度为h=5m。在P点先后由静止释放两个可视为质点的小物块ABAB的质量均为m=1kgA与斜面及水平面的动摩擦因数为μ1=0.5B与斜面及水平面的动摩擦因数为μ2=0.3A物块从P点由静止释放后沿斜面滑下,停在了水平面上的某处求:

(1)A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离是多少?

(2)A物块停止运动后准备再释放B物块时发现它们可能会发生碰撞,通过计算说明A物块与B物块是否发生碰撞;若能发生碰撞 ,要避免碰撞需要将A物块向右至少推出多远?(g10m/s2,此问结果保留三位有效数字)

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【题目】如图所示,水平光滑地面上停放着一辆质量为M的小车,其左侧有半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB,轨道最低点B与水平轨道BC相切,整个轨道处于同一竖直平面内.将质量为m的物块(可视为质点)从A点无初速释放,物块沿轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出.设重力加速度为g,空气阻力可忽略不计.关于物块从A位置运动至C位置的过程中,下列说法正确的是(  ) 、

A. 小车和物块构成的系统动量不守恒

B. 摩擦力对物块和轨道BC所做的功的代数和为零

C. 物块运动过程中的最大速度为

D. 小车运动过程中的最大速度为

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