题目列表(包括答案和解析)
2、如题2图,半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球A、B质量分别为m、βm(β为待定系数)。A球从工边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑,与静止于轨道最低点的B球相撞,碰撞后A、B球能达到的最大高度均为,碰撞中无机械能损失。重力加速度为g。试求:(1)待定系数β;
(2)第一次碰撞刚结束时小球A、B各自的速度和B球对轨道的压力;
(3)小球A、B在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度,并讨论小球A、B在轨道最低处第n次碰撞刚结束时各自的速度。
(10月15日)、1、下雪天,卡车在笔直的高速公路上匀速行驶。司机突然发现前方停着一辆故障车,他将刹车踩到底,车轮被抱死,但卡车仍向前滑行,并撞上故障车,且推着它共同滑行了一段距离l后停下。事故发生后,经测量,卡车刹车时与故障车距离为L,撞车后共同滑行的距离。假定两车轮胎与雪地之间的动摩擦因数相同。已知卡车质量M为故障车质量m的4倍。(1)设卡车与故障车相障前的速度为v1,两车相撞后的速度变为v2,求;
(2)卡车司机至少在距故障车多远处采取同样的紧急刹车措施,事故就能免于发生。
2、下图是简化后跳台滑雪的雪道示意图。整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆道DE,以及水平的起跳平台CD组成,AB与CD圆滑连接。运动员从助滑雪道AB上由静止开始,在重力作用下,滑到D点水平飞出,不计飞行中的空气阻力,经2s在水平方向飞行了60m,落在着陆雪道DE上,已知从B点到D点运动员的速度大小不变。(g取10m/s2)求:(1)运动员在AB段下滑到B点的速度大小;
(2)若不计阻力,运动员在AB段下滑过程中下降的高度
(10月14日)、1、如图所示,坡道顶端距水平面高度为h,质量为m1的小物块A从坡道顶端由静止滑下,进入水平面上的滑道时无机械能损失,为使A制动,将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上,另一端与与质量为m2的档板相连,弹簧处于原长时,B恰好位于滑道的末端O点。A与B碰撞时间极短,碰撞后结合在一起共同压缩弹簧。已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数为μ,其余各处的摩擦不计,重力加速度为g,求
(1)物块A在档板B碰撞瞬间的速度v的大小;
(2)弹簧最大压缩时为d时的弹性势能EP(设弹簧处于原长时弹性势能为零)。
2、AB是竖直平面内的四分之一圆弧轨道,在下端B与水平直轨道相切,如图所示。一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑。已知圆轨道半径为R,小球的质量为m,不计各处摩擦。求(1)小球运动到B点时的动能
(2)小球下滑到距水平轨道的高度为R时的速度大小和方向
(3)小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时,所受轨道支持力NB、NC各是多大?
(10月13日)、1、 如图所示,一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC,其半径R=0.5m,轨道在C处与水平地面相切。在C放一小物块,给它一水平向左的初速度v0=5m/s,结果它沿CBA运动,通过A点,最后落在水平地面上的D点,求C、D间的距离s。取重力加速度g=10m/s2。
2、如图所示,在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮K,一条不可伸长的轻绳绕过K分别与物块A、B相连,A、B的质量分别为mA、mB。开始时系统处于静止状态。现用一水平恒力F拉物块A,使物块B上升。已知当B上升距离为h时,B的速度为v。求此过程中物块A克服摩擦力所做的功。重力加速度为g。
(10月12日)、1、如图所示,一对杂技演员(都视为质点)乘秋千(秋千绳处于水平位置)从A点由静止出发绕O点下摆,当摆到最低点B时,女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出,然后自已刚好能回到高处A 。求男演员落地点C 与O 点的水平距离s。已知男演员质量m1,和女演员质量m2之比=2,秋千的质量不计,秋千的摆长为R , C 点比O 点低5R。
2、如图2所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A。一质量m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动,运动4.0m后,冲上竖直半圆环,最后小球落在C点。求A、C间的距离(取重力加速度g=10m/s2)。
(10月11日)、1、如图,质量为的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态,A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上升一质量为的物体C并从静止状态释放,已知它恰好能使B离开地面但不继续上升。若将C换成另一个质量为的物体D,仍从上述初始位置由静止状态释放,则这次B刚离地时D的速度的大小是多少?已知重力加速度为g。
10、原理是利用酒精与水的沸点不同,其工作流程是用酒精灯对酒精与水的混合液体加热。当混合液的温度升至78°C时,酒精沸腾急剧汽化,而水没有沸腾只有蒸发,经导管将蒸气引入冷凝管,放出热量,使蒸气液化,滴入容器。因为蒸气中大部分是酒精,所以冷却液化后的酒精含量高于蒸馏前。
0.5kg的0°C冰吸收热量熔解为0°C的水,再从0°C水吸收热量温度升高到30°C。还有0°C水0.5kg从0°C升高到30°C需吸收热量,总共吸收热量
Q吸=λm冰+cm冰(30-0)+cm水(30-0)=2.935×105(J)
因为Q放=Q吸,即2.554×106m=2.935×105所以m=0.115kg
9、100°C的水蒸气放出汽化热成为100°C的水,再从100°C的水放出热量温度降到30°C,放出热量为Q放=Lm+cm(100-30)=2.554×106m(J)
1、B 2、C 3、D 4、A 5、B 6、当室温在15°C-40°C内温度升高时,这种材料要熔化,从而吸收部分热量;在15°C-40°C内温度降低时,材料开始凝固要放出热量。 7、滑冰运动员滑冰时,通过冰刀与冰面接触,减小了人体与冰面的接触面积,增大了人对冰面的压强,降低了冰的熔点。当冰刀切开冰面时,使刀口下的冰熔点降低而熔化成水,这水就成了润滑剂,使运动员能够溜滑自如。 8、冰压强变大,熔点降低。铁丝下方的冰承受的压强非常大,冰的熔点将降至0°C以下,于是在铁丝下方的冰熔化为水,铁丝就能切入冰中。上面的水又结成冰,因而冰还是完整的一块。
[能力提升]
10、图所示为提高酒精纯度的蒸馏装置,请分析其工作原理,并说明工作流程。
解析:原理是利用酒精与水的沸点不同,其工作流程是用酒精灯对酒精与水的混合液体加热。当混合液的温度升至78°C时,酒精沸腾急剧汽化,而水没有沸腾只有蒸发,经导管将蒸气引入冷凝管,放出热量,使蒸气液化,滴入容器。因为蒸气中大部分是酒精,所以冷却液化后的酒精含量高于蒸馏前。
第4课时,物态变化中的能量转换
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