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【题目】如图所示,已知轻弹簧发生弹性形变时所具有的弹性势能其中k为弹簧的劲度系数,x为其形变量.现有质量为m1的物块与劲度系数为k的轻弹簧相连并静止地放在光滑的水平桌面上,弹簧的另一端固定,按住物块m1,弹簧处于自然长度,在m1的右端连一细线并绕过光滑的定滑轮接一个挂钩.现在将质量为m2的小物体轻轻地挂在挂钩上.设细线不可伸长,细线、挂钩、滑轮的质量及一切摩擦均不计,释放m1,求:
(1)m1速度达最大值时弹簧伸长的长度.
(2)m1的最大速度值.
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【题目】如图所示,两块竖直相对的平行金属板AB,中心处留有小孔,两金属板之间的距离为L/2,高度为d。AB右侧有一水平相对的平行金属板EF,其长度为L,竖直距离为d。EF右侧距离为L处,正对有一挡板,其中心P与AB、EF的中心在同一水平直线上。金属板的厚度均不计,两对金属板之间都有匀强电场,其中AB之间电势差为u。一电子质量为m,带电量为q,从A板小孔处,以初速度v0水平射入,最后落在P板上的Q点,PQ之间的距离为d/2.题中g、L、d、m、q、v0、u、为已知量,不计电子重力,求:
(1)电子从B板飞出时,速度v1为多少?
(2)电子飞出EF区域时竖直方向的位移y有多大?
(3)一质量为0.2kg,带电量为2×10-4C的带电粒子从A板中心处水平向右射入,初速度为2m/s。若d=40cm,L=1m,g取10N/kg,要使带电粒子从AB区域下方直接射出,则AB两板的电压u的取值范围是多少?
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【题目】美国在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”。天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在,证实了GW150914是两个黑洞并合的事件。该事件中甲、乙两个黑洞的质量分别为太阳质量的36倍和29倍,假设这两个黑洞,绕它们连线上的某点做圆周运动,且这两个黑洞的间距缓慢减小。若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其它星系的影响,则关于这两个黑洞的运动,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两个黑洞运行的线速度大小之比为36:29
B. 甲、乙两个黑洞运行的角速度大小始终相等
C. 随着甲、乙两个黑洞的间距缓慢减小,它们运行的周期也在减小
D. 甲、乙两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等
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【题目】如图所示为一个小型电风扇的电路简图,其中理想变压器原、副线圈的匝数比为n,原线圈接电压为U的交流电源,输出端接有一只电阻为R的灯泡L和交流电风扇电动机D,电动机线圏电阻为r.接通电源后,电风扇正常运转,测出通过电动机的电流为I,则下列说法正确的是( )
A.理想变压器的输入功率为
B.通过灯泡的电流为
C.电动机D输出的机械功率为
D.若电风扇由于机械故障被卡住,则通过原线圈的电流为
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【题目】如图所示,质量为m的物块从倾角为的传送带底端由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持速率v匀速运动,物块与传动带间的动摩擦因数为,物块到达顶端前能与传送带保持相对静止.在物块从静止释放到相对传送带静止的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电动机因运送物块多做的功为
B. 传送带克服摩擦力做的功为
C. 系统因运送物块增加的内能为
D. 电动机因运送物块增加的功率为
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【题目】如图所示,质量为m的物体A用一轻弹簧与下方地面上质量也为m的物体B相连,开始时A和B均处于静止状态,此时弹簧压缩量为x0,一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连接物体A、另一端C握在手中,各段绳均处于刚好伸直状态,A上方的一段绳子沿竖直方向且足够长。现在C端施水平恒力F而使A从静止开始向上运动。(整个过程弹簧始终处在弹性限度以内)
(1)如果在C端所施恒力大小为3mg,则在B物块刚要离开地面时A的速度为多大?
(2)若将B的质量增加到2m,为了保证运动中B始终不离开地面,则F最大不超过多少?
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【题目】有一倾角为的斜面,其底端固定一档板M,另有三个木块A、B和C,它们的质量分别为,,它们与斜面间的动摩擦因数都相同。其中木块B放于斜面上并通过一轻弹簧与档板M相连,开始时,木块B静止于P处,弹簧处于原长状态,木块A在Q点以初速度向下运动,P、Q间的距离为L。已知木块A在下滑的过程中做匀速直线运动,与木块B相碰后立刻一起向下运动,但不粘连,已知碰后瞬间的速度减为碰前的一半,它们到达一个最低点后又向上运动,木块A向上运动恰好能回到Q点。若木块B仍静止放在P点,木块C从Q点处于开始以初速度向下运动,碰后瞬间的速度减为碰前的,经历同样过程,最后木块C停在斜面的R点。求:
(1)A、B一起压缩弹簧过程中,弹簧具有的最大弹性势能;
(2)A、B间的距离。
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【题目】如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上,劲度系数为k的轻质弹簧一端连接固定挡板C,另一端连接质量为m的物体A,一轻质细绳通过定滑轮,一端系在物体A上,另一端与质量也为m的物休B相连,细绳与斜面平行,斜面足够长,用手托住物休B使细绳刚好没有拉力,然后由静止释放物体B(运动过程中物体B未落地),则:
A. 物体B运动到最低点时,细绳上的拉力为mg
B. 弹簧恢复原长时,细绳上的拉力为mg
C. 物体A沿斜面向上运动的最大速度为
D. 物体A沿斜面向上运动的最大速度为
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【题目】在如图所示的电路中,R1>r,将滑动变阻器R的滑片从位置a向下滑动到位置b的过程中,电路均处于稳定状态。滑片处于位置b和位置a相比,电路中 ()
A.灯泡L的亮度变暗
B.电容器C所带电荷量Q增大
C.电源的输出功率P增大
D.电阻R1消耗的热功率P1减小
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【题目】如图所示,质量均为的、两物体叠放在竖直轻质弹簧并保持静止,用大小等于的恒力向上拉,当运动距离为时与分离。则下列说法正确的是( )
A.和刚分离时,弹簧为原长
B.弹簧的劲度系数等于
C.从开始运动到和刚分离的过程中,两物体的动能先增大后减小
D.从开始运动到和刚分离的过程中,物体的机械能一直增大
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