5.如下圖所示,輕質(zhì)彈簧將質(zhì)量為m的小物塊連接在質(zhì)量為M(M=3m)的光滑框架內(nèi).小物塊位于框架中心位置時彈簧處于自由長度.現(xiàn)設(shè)框架與小物塊以共同速度v0沿光滑水平面向左勻速滑動.(1)若框架與墻壁發(fā)生碰撞后速度為零,但與墻壁不粘連,求框架脫離墻壁后的運(yùn)動過程中,彈簧彈性勢能的最大值. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2013?肇慶一模)空氣壓縮機(jī)在一次壓縮過程中,活塞對空氣做了2.0×105J的功,同時空氣的內(nèi)能增加了1.5×105J.下列說法正確的是(  )

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(2010?肇慶一模)(1)某同學(xué)用下圖(甲)所示的裝置做驗證動量守恒定律的實驗.先將a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下,在水平地面的記錄紙上留下壓痕,重復(fù)10次;再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端附近靜止,讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下,和b球相碰后,兩球分別落在記錄紙的不同位置處.重復(fù)10次.
①下列物理量,哪些是本次實驗中必須測量的
B、E
B、E
.(選填字母代號)
A.斜槽軌道末端到水平地面的高度H
B.小球a、b的質(zhì)量ma、mb
C.小球a、b的半徑r
D.小球a、b 離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間t
E.記錄紙上O點到A、B、C各點的距離
.
OA
、
.
OB
、
.
OC

F.a(chǎn)球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h
②小球a、b的質(zhì)量ma、mb應(yīng)該滿足的關(guān)系是ma
大于
大于
mb;
③a、b兩小球碰撞后的落地點依次是圖中水平面上的
A
A
點和
C
C
點;
④為測定未放被碰小球時,a球落點的平均位置,把刻度尺的零刻度線跟記錄紙上的O點對齊,(乙)圖給出了a球落點附近的情況,由圖可知a球落點與O點間的平均距離是
45.90
45.90
cm;
⑤按照本實驗方法,動量守恒定律的驗證式是
maOB=mbOC+maOA
maOB=mbOC+maOA

(2)某同學(xué)想用以下器材組裝一只歐姆計,并用它精確測量一只阻值約為幾千歐的電阻.
A.滿偏電流為1mA、內(nèi)阻為20Ω的電流計A1
B.滿偏電流為0.6A、內(nèi)阻為5Ω的電流計A2
C.電動勢為15V、內(nèi)阻為5Ω的直流電源E1
D.電動勢為3V、內(nèi)阻為3Ω的直流電源E2
E.最大阻值為5千歐的滑動變阻器RP1
F.最大阻值為100Ω的滑動變阻器RP2
①以上器材應(yīng)選用
ADE
ADE
(選填字母代號),請在右邊的虛線框中畫出歐姆計的內(nèi)部電路原理圖(請將紅、黑表筆接入相應(yīng)電路中);
②此歐姆計正確調(diào)零后,滑動變阻器被接入部分的有效電阻是
2977
2977
Ω;
③若用此歐姆計測量電阻,發(fā)現(xiàn)指針指在滿偏刻度的三分之一處,則此電阻的阻值是
6000
6000
Ω;
④如果電池長期未用,導(dǎo)致內(nèi)阻增大,電源電動勢認(rèn)為保持不變,且仍然能正常調(diào)零,此歐姆計測量的結(jié)果
準(zhǔn)確
準(zhǔn)確
(選填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”)

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(2010?肇慶一模)現(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛,甲車在前,乙車在后,它們行駛的速度均為10m/s.當(dāng)兩車快要到一十字路口時,甲車司機(jī)看到綠燈已轉(zhuǎn)換成了黃燈,于是緊急剎車(反應(yīng)時間忽略不計),乙車司機(jī)為了避免與甲車相撞也緊急剎車,但乙車司機(jī)反應(yīng)較慢(反應(yīng)時間為0.5s).已知甲車緊急剎車時制動力為車重的0.4倍,乙車緊急剎車時制動力為車重的0.5倍,g取10m/s2
(1)若甲車司機(jī)看到黃燈時車頭距警戒線15m,他采取上述措施能否避免闖警戒線?
(2)為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞,甲、乙兩車行駛過程中至少應(yīng)保持多大距離?

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(2011?肇慶一模)如圖所示,理想變壓器初級線圈的匝數(shù)為n1,次級線圈的匝數(shù)為n2,初級線圈的兩端a、b接正弦交流電源,電壓表V的示數(shù)為220V,負(fù)載電阻R=44Ω,電流表A1的示數(shù)為0.20A.下列判斷中正確的是 
( 。

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(2009?肇慶一模)如圖所示,A、B為兩個固定的等量同號正電荷,在它們連線的中點處有一個可以自由運(yùn)動的正電荷C,現(xiàn)給電荷C一個垂直于連線的初速度v0,若不計C所受的重力,則關(guān)于電荷C以后的運(yùn)動情況,下列說法中正確的是( 。

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一.不定項選擇題

1.BCD  2.B  3.AC  4.BC  5.B  6.A

二.實驗題

1.

設(shè)A物塊碰撞B物塊前后的速度分別為v1和v2,碰撞過程中動量守恒,

  代入數(shù)據(jù)得:             (4分)

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

 

三.計算題

1、

解:(1)設(shè)A球與B球碰撞前瞬間的速度為v0,

由動能定理得,                     ①……………………(2分)

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

碰撞過程中動量守恒              ③………………(2分)

   機(jī)械能無損失,有           ④……………(2分)

解得      負(fù)號表示方向向左  ………………(1分)

      方向向右  ……………………………(1分)            (2)要使m與M第二次迎面碰撞仍發(fā)生在原位置,則必有A球重新回到O處所用的時間t恰好等于B球的 ………………………………(1分)

    ⑥ …………………………………………………………………(1分)

(n=0 、1 、2 、3 ……)  ⑦ …………………………(2分)

由題意得:                  ⑧ …………………………(1分)

解得:  (n=0 、1 、2 、3 ……) ⑨ ……………(2分)

2.

解:子彈穿過A時,子彈與A動量守恒,

由動量守恒定律: ………………………  ①    3分

而由  得:v1=300m/s

得:   ………………………②

子彈穿過B時, 子彈與B動量守恒,

由動量守恒定律:    ………………………③   3分

又由  …………………④   2分

得:v2=100m/s

由③,④得:   ………………………⑤

子彈穿過B以后,彈簧開始被壓縮,A、B和彈簧所組成的系統(tǒng)動量守恒

由動量守恒定律:   ………………………⑥   3分

由能量關(guān)系:   ……………………⑦  3分

由② ⑤ ⑥ ⑦得:  ………………………⑧    2分

3.

解(1) 第一次碰撞前,A、B之間的壓力等于A的重力,即…………1分

 A對B的摩擦力…………………………………………1分

而B與地面間的壓力等于A、B重力之和,即…………1分

        地面對B的最大靜摩擦力 ……………………………….1分

                  故第一次碰撞前,B不運(yùn)動………………………2分

(2)設(shè)A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2

     則由動能定理有………………………………………………………………..1分

……………………………………..2分

     碰撞過程中動量守恒…………………………………………………………..1分

有        ………………………………………………..2分

解得………………………………………………….2分

(3)當(dāng)停止運(yùn)動時, 繼續(xù)向右滑行)后停止,設(shè)B停止時,的速度為,則由動能定理……………………………………………………………………1分

……………………………………………………..2分

解得…………………………………………………………………..1分

4.

答案:(1)整個過程中系統(tǒng)克服摩擦力做的總功為

Wf=µmgl(1+2+3+…+n)=…………………………..2分

整個過程中因碰撞而損失的總動能為

……………………………..1分

(2)設(shè)第i次(i≤n-1)碰撞前瞬間,前i個木塊粘合在一起的速度為vi,

動能為  

與第i+1個(i≤n-1)木塊碰撞粘合在一起后瞬間的速度為vi',

由動量守恒定律   ………………………………………….2分

第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動能為

…….2分

則第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動能與碰撞前動能之比為

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

(3)n=4時,共發(fā)生了i=3次碰撞.

第1次碰前瞬間的速度為,碰撞中動量守恒:

第1次碰后瞬間的速度為……………………….3分

第2次碰前瞬間的速度為

碰撞中動量守恒:

第2次碰后瞬間的速度為……………………….3分

第3次碰前瞬間的速度為

碰撞中動量守恒:

第3次碰后瞬間的速度為………………………...3分

最后滑行到桌邊,速度恰好為零,則……………………….1分

整理后得,代入數(shù)據(jù)解得………………………….1分

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

解:(1)在彈簧彈開的過程中系統(tǒng)動量守恒,假設(shè)A運(yùn)動的方向為正方向,則

                 Mv1-mv2=0                      2分

設(shè)從彈開到相遇所需時間為t,則有:

             v1t+v2t=2πR                       2分

聯(lián)立以上兩式得:                    2分

所以A球轉(zhuǎn)過的角度為θ=120°                                 2分

(2)以A、B及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象,在彈簧張開的過程中,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則有                                       2分

             Mv1-mv2=0                       2分

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

所以,小球B在運(yùn)動過程中受到光滑軌道的側(cè)壓力是其所需向心力,即:

                         2分

7.

解:(1)A與B第一次碰撞前,A對B的摩擦力為

                             2分

地面對B的最大靜摩擦力為

                          2分

        故A與B第一次碰撞前,B不運(yùn)動          2分

(2)設(shè)A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2,則由動能定理有

                     2分

碰撞過程中動量守恒有

                     2分

解得                   2分

8.

(1)設(shè)A與B碰撞前A的速度為 V1 ,碰撞過程動量守恒,有:

mv1=(M+m)v  (2分)  代入數(shù)據(jù)解得:v1=3m/s ( 2分)

(2)對A,從開始運(yùn)動至碰撞B之前,根據(jù)動能定理,有:(2分) 代入數(shù)據(jù)解得:

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

(1)設(shè)物體從A滑落至B時速率為

             (2分)                      

              (1分)                      

        物體與小球相互作用過程中,系統(tǒng)動量守恒,設(shè)共同速度為

             (2分)                      

             (1分 )                    

   (2)設(shè)二者之間的摩擦力為

        (2分)        

        (2分)       

        得   (1分)                      

  (3)設(shè)物體從EF滑下后與車達(dá)到相對靜止,共同速度為v2相對車滑性的距離為S1,

       車停后物體做勻減速運(yùn)動,相對車滑行距離為S1

              (1分)                      

      (1分)                

      (2分)                      

      聯(lián)立解得          (1分)

 


同步練習(xí)冊答案