8.在绝缘水平面上.放一质量为m=2.0Χ10-3kg的带正电滑块A.所带电量为q=1.0Χ10-7C.在滑块A的左边处放置一个不带电.质量M=4.0Χ10-3kg的绝缘滑块B.B在左端接触于固定在竖直墙壁的轻弹簧上.轻弹簧处于自然状态.弹簧原长S=0.05m.如图所示.在水平方向加一水平向左的匀强电场.电场强度的大小为E=4.0Χ105N/C.滑块A由静止释放后向左滑动并与滑块B发生碰撞.设碰撞时间极短.碰撞后结合在一起共同运动的速度为V=1m/s.两物体一起压缩弹簧至最短处时.弹簧的弹性势能E0=3.2Χ10-3J.设两滑块体积大小不计.与水平面间的动摩擦因数为μ=0.50.摩擦不起电.碰撞不失电.g 取10m/s2.求:(1)两滑块在碰撞前的瞬时.滑块A的速度,(2) 滑块A起始运动位置与滑块B的距离λ, 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(09年湛江二中月考)(8分)在某星球表面用弹簧秤称得质量为m的砝码重力为F,忽略该星球的自转,宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行时,测得其环绕周期为T。根据上述数据,试求该星球的质量。

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(09年湛江二中月考)(10分)在冬天,高为h=1.25m的平台上,覆盖一层薄冰,一乘雪橇的滑雪爱好者,从距平台边缘s=24m处以一定的初速度向平台边缘滑去,如图所示,当他滑离平台即将着地时的瞬间,其速度方向与水平地面的夹角为θ=45°,取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)滑雪者着地点到平台边 缘的水平距离是多大;

(2)若平台上的薄冰面与雪橇间的动摩擦因素为μ=0.05,则滑雪者的初速度是多大?

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(09年湛江二中月考)(9分)如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是_______m/s,小车运动的加速度计算表达式为________________,加速度的大小是_______m/s2(计算结果保留两位有效数字)。

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(09年湛江二中月考)(17分)在绝缘水平面上,放一质量为m=2.0Χ10-3kg的带正电滑块A,所带电量为q=1.0Χ10-7C,在滑块A的左边处放置一个不带电、质量M=4.0Χ10-3kg的绝缘滑块B,B在左端接触(不连接)于固定在竖直墙壁的轻弹簧上,轻弹簧处于自然状态,弹簧原长S=0.05m,如图所示,在水平方向加一水平向左的匀强电场,电场强度的大小为E=4.0Χ105N/C,滑块A由静止释放后向左滑动并与滑块B发生碰撞,设碰撞时间极短,碰撞后结合在一起共同运动的速度为V=1m/s,两物体一起压缩弹簧至最短处(弹性限度内)时,弹簧的弹性势能E0=3.2Χ10-3J。设两滑块体积大小不计,与水平面间的动摩擦因数为μ=0.50,摩擦不起电,碰撞不失电,g 取10m/s2。求:

(1)两滑块在碰撞前的瞬时,滑块A的速度;

(2)滑块A起始运动位置与滑块B的距离λ;

(3)B滑块被弹簧弹开后距竖起墙的最大距离Sm

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(09年湛江二中月考)(17分)如图甲所示,一个足够长的U形金属管导轨NMPQ固定在水平面内,MN、PQ两导轨间的宽度为L=0.50 m.一根质量为m=0.50 kg的均匀金属棒ab横跨在导轨上且接触良好,abMP恰好围成一个正方形.该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节、竖直向上的匀强磁场中.ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为Fm=1.0 N,ab棒的电阻为R=0.10 Ω,其他各部分电阻均不计.开始时,磁感应强度B0=0.50 T.

(1)若从某时刻(t=0)开始,调节磁感应强度的大小,使其以=0.20 T/s的变化率均匀增加,求经过多长时间ab棒开始滑动.此时通过ab棒的电流大小和方向如何?

(2)若保持磁感应强度B0的大小不变,从t=0时刻开始,给ab棒施加一个水平向右的拉力,使它以a=4.0 m/s2的加速度匀加速运动,推导出此拉力FT的大小随时间t变化的函数表达式,并在图乙所示的坐标图上作出拉力FT随时间t变化的FT-t图线.

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一.不定项选择题

1.BCD  2.B  3.AC  4.BC  5.B  6.A

二.实验题

1.

设A物块碰撞B物块前后的速度分别为v1和v2,碰撞过程中动量守恒,

  代入数据得:             (4分)

2.①14.45-14.50(4分), ②C(4分),③1.01-1.02 。(4分)

 

三.计算题

1、

解:(1)设A球与B球碰撞前瞬间的速度为v0

由动能定理得,                     ①……………………(2分)

解得:                         ② ………………………(2分)

碰撞过程中动量守恒              ③………………(2分)

   机械能无损失,有           ④……………(2分)

解得      负号表示方向向左  ………………(1分)

      方向向右  ……………………………(1分)            (2)要使m与M第二次迎面碰撞仍发生在原位置,则必有A球重新回到O处所用的时间t恰好等于B球的 ………………………………(1分)

    ⑥ …………………………………………………………………(1分)

(n=0 、1 、2 、3 ……)  ⑦ …………………………(2分)

由题意得:                  ⑧ …………………………(1分)

解得:  (n=0 、1 、2 、3 ……) ⑨ ……………(2分)

2.

解:子弹穿过A时,子弹与A动量守恒,

由动量守恒定律: ………………………  ①    3分

而由  得:v1=300m/s

得:   ………………………②

子弹穿过B时, 子弹与B动量守恒,

由动量守恒定律:    ………………………③   3分

又由  …………………④   2分

得:v2=100m/s

由③,④得:   ………………………⑤

子弹穿过B以后,弹簧开始被压缩,A、B和弹簧所组成的系统动量守恒

由动量守恒定律:   ………………………⑥   3分

由能量关系:   ……………………⑦  3分

由② ⑤ ⑥ ⑦得:  ………………………⑧    2分

3.

解(1) 第一次碰撞前,A、B之间的压力等于A的重力,即…………1分

 A对B的摩擦力…………………………………………1分

而B与地面间的压力等于A、B重力之和,即…………1分

        地面对B的最大静摩擦力 ……………………………….1分

                  故第一次碰撞前,B不运动………………………2分

(2)设A第一次碰前速度为v,碰后B的速度为v2

     则由动能定理有………………………………………………………………..1分

……………………………………..2分

     碰撞过程中动量守恒…………………………………………………………..1分

有        ………………………………………………..2分

解得………………………………………………….2分

(3)当停止运动时, 继续向右滑行)后停止,设B停止时,的速度为,则由动能定理……………………………………………………………………1分

……………………………………………………..2分

解得…………………………………………………………………..1分

4.

答案:(1)整个过程中系统克服摩擦力做的总功为

Wf=µmgl(1+2+3+…+n)=…………………………..2分

整个过程中因碰撞而损失的总动能为

……………………………..1分

(2)设第i次(i≤n-1)碰撞前瞬间,前i个木块粘合在一起的速度为vi

动能为  

与第i+1个(i≤n-1)木块碰撞粘合在一起后瞬间的速度为vi',

由动量守恒定律   ………………………………………….2分

第i次(i≤n-1)碰撞中损失的动能为

…….2分

则第i次(i≤n-1)碰撞中损失的动能与碰撞前动能之比为

               (i≤n-1)………………………………………………………1分

(3)n=4时,共发生了i=3次碰撞.

第1次碰前瞬间的速度为,碰撞中动量守恒:

第1次碰后瞬间的速度为……………………….3分

第2次碰前瞬间的速度为

碰撞中动量守恒:

第2次碰后瞬间的速度为……………………….3分

第3次碰前瞬间的速度为

碰撞中动量守恒:

第3次碰后瞬间的速度为………………………...3分

最后滑行到桌边,速度恰好为零,则……………………….1分

整理后得,代入数据解得………………………….1分

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

解:(1)在弹簧弹开的过程中系统动量守恒,假设A运动的方向为正方向,则

                 Mv1-mv2=0                      2分

设从弹开到相遇所需时间为t,则有:

             v1t+v2t=2πR                       2分

联立以上两式得:                    2分

所以A球转过的角度为θ=120°                                 2分

(2)以A、B及弹簧组成的系统为研究对象,在弹簧张开的过程中,系统机械能守恒,则有                                       2分

             Mv1-mv2=0                       2分

解得:                      v1=2m/s,v2=4m/s                 2分

所以,小球B在运动过程中受到光滑轨道的侧压力是其所需向心力,即:

                         2分

7.

解:(1)A与B第一次碰撞前,A对B的摩擦力为

                             2分

地面对B的最大静摩擦力为

                          2分

        故A与B第一次碰撞前,B不运动          2分

(2)设A第一次碰前速度为v,碰后B的速度为v2,则由动能定理有

                     2分

碰撞过程中动量守恒有

                     2分

解得                   2分

8.

(1)设A与B碰撞前A的速度为 V1 ,碰撞过程动量守恒,有:

mv1=(M+m)v  (2分)  代入数据解得:v1=3m/s ( 2分)

(2)对A,从开始运动至碰撞B之前,根据动能定理,有:(2分) 代入数据解得:

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

(1)设物体从A滑落至B时速率为

             (2分)                      

              (1分)                      

        物体与小球相互作用过程中,系统动量守恒,设共同速度为

             (2分)                      

             (1分 )                    

   (2)设二者之间的摩擦力为

        (2分)        

        (2分)       

        得   (1分)                      

  (3)设物体从EF滑下后与车达到相对静止,共同速度为v2相对车滑性的距离为S1

       车停后物体做匀减速运动,相对车滑行距离为S1

              (1分)                      

      (1分)                

      (2分)                      

      联立解得          (1分)

 


同步练习册答案