7.如图1-3-7所示.质量均为m的两个梯形木块A和B紧挨着并排放在水平面上.在水平推力F作用下向右做匀加速运动.为使运动过程中A和B之间不发生相对滑动.求推力F的大小. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图1所示,用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.

(1)试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通过仅测量
C
C
(填选项前的序号),间接地解决这个问题.
A.小球开始释放高度h  B.小球抛出点距地面得高度H  C.小球做平抛运动的射程
(2)图1中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复.接下来要完成的必要步骤是
A、D、E
A、D、E
.(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2      
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为
m1?OM+m2?ON=m1OP
m1?OM+m2?ON=m1OP
(用②中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞.那么还应满足的表达式为
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
m1?OM2+m2?ON2=m1OP2
(用②中测量的量表示).
(4)经测定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地点的平均位置距O点的距离如图2所示.碰撞前、后m1-的动量分别为p1与p1′,则p1:p1′=
14
14
:11;若碰撞结束时m2的动量为p2′,则p1′:p2′=11:
2.9
2.9
.实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值
P1P1+P2
1.01
1.01

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如图15-6-7所示是一种获得高能粒子的装置,环行区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的均匀磁场.质量为m、电荷量为+q的粒子在环中做半径为R的圆周运动.A、B为两块中心开有小孔的极板,原来电势都为零.每当粒子飞经A板时,A板电势升高为+U,B板电势仍保持为零,粒子在两极板间电场中得到加速,每当粒子经过B板时,A板电势又降为零.粒子在电场一次次加速下动能不断增大,而绕行半径不变.

15-6-7

(1)设t=0时,粒子静止在A板小孔处,在电场作用下加速,并绕行一圈,求粒子绕行n圈回到A板时获得的总动能En;

(2)为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动,磁感应强度必须周期性递增,求粒子绕行第n圈时的磁感应强度Bn;

(3)求粒子绕行n圈所需的总时间tn(设极板间距远小于R);

(4)在粒子绕行过程中,A板电势是否始终保持为+U,为什么?

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.如图15-6-7所示是一种获得高能粒子的装置,环行区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的均匀磁场.质量为m、电荷量为+q的粒子在环中做半径为R的圆周运动.A、B为两块中心开有小孔的极板,原来电势都为零.每当粒子飞经A板时,A板电势升高为+U,B板电势仍保持为零,粒子在两极板间电场中得到加速,每当粒子经过B板时,A板电势又降为零.粒子在电场一次次加速下动能不断增大,而绕行半径不变.

图15-6-7

(1)设t=0时,粒子静止在A板小孔处,在电场作用下加速,并绕行一圈,求粒子绕行n圈回到A板时获得的总动能En;

(2)为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动,磁感应强度必须周期性递增,求粒子绕行第n圈时的磁感应强度Bn;

(3)求粒子绕行n圈所需的总时间tn(设极板间距远小于R);

(4)在粒子绕行过程中,A板电势是否始终保持为+U,为什么?

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如图9-9-7所示为甲、乙两等质量的质点做简谐运动的图象,以下说法正确的是

A.甲、乙的振幅各为2 m和1 m

B.甲振动的频率比乙的高

C.2—3 s内,甲、乙的速度方向均沿负方向

D.t=2 s时,甲的速度和乙的加速度都达到各自的最大值

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用如图1所示实验装置验证机械能守恒定律.水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨,导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为m,遮光片两条竖边与导轨垂直;导轨上B点处有一光电门,测得遮光片经过光电门时的挡光时间为t,用d表示A点到导轨底端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,s表示A、B两点间的距离.将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度,用g表示重力加速度.完成下列填空和作图:

(1)若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运动至B的过程中,滑块、遮光片组成的系统重力势能的减小量表示为△EP=
mghs
d
mghs
d
.动能的增加量表示为△Ek=
mb2
2t2
mb2
2t2
.在滑块运动过程中若机械能守恒,则与s的关系式为=
1
t2
=
ghs
b2d
1
t2
=
ghs
b2d

(2)多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点(A点)下滑,测量相应的s与t值,结果如下表所示:
1 2 3 4 5
s/m 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40
t/ms 8.22 7.17 6.44 5.85 5.43
/104s-2 1.48 1.95 2.41 2.92 3.39
以s为横坐标,为纵坐标,在如图2的坐标纸中已经描出2、3、4数据点;请描出第1和第5个数据点,并根据5个数据点作直线,求得该直线的斜率:k=
2.40
2.40
×104m-1?s-2(保留3位有效数字).实验中,除了必须测量g、d和h的数值外,还应测量
遮光片的宽度b
遮光片的宽度b
的数值,并用上述测量量表达k0=
gh
b2d
gh
b2d
,计算出k0的值,然后将k和k0进行比较,若其差值在实验误差允许的范围内,则可认为此实验验证了机械能守恒定律.

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