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題目列表(包括答案和解析)

Ⅰ.物塊A1、A2、B1和B2的質(zhì)量均為m,A1、A2用剛性輕桿連接,B1、B2用輕質(zhì)彈簧連接,兩個裝置都放在水平的支托物上,處于平衡狀態(tài),如圖1所示.今突然撤去支托物、讓物塊下落,在除去支托物的瞬間,A2受到的合力為F1,B2受到的合力為F2,則F1=
mg
mg
,F(xiàn)2=
2mg
2mg


Ⅱ.如圖2所示,在重力加速度為g的空間,有一個帶電荷量為+Q的場源電荷置于O點,B、C為以O(shè)為圓心、半徑為R的豎直圓周上的兩點,A、B、O在同一豎直線上,AB=R,O、C在同一水平線上.現(xiàn)在有一質(zhì)量為m、電荷量為-q的有孔小球,沿光滑絕緣細桿AC從A點由靜止開始滑下,滑至C點時速度的大小為
5gR
.則B、A兩點間電勢差大小為
mgR
2q
mgR
2q
,若從A點自由釋放,下滑到B點的速度大小為
3gR
3gR

Ⅲ.為研究滑塊的運動,選用滑塊、鉤碼、紙帶、毫米刻度尺、帶滑輪的木板、以及由漏斗和細線構(gòu)成的單擺等組成如圖3所示的裝置,實驗中,滑塊在鉤碼作用下拖動紙帶做勻加速直線運動,同時讓單擺垂直于紙帶運動方向做小擺幅擺動,漏斗可以漏出很細的有色液體,在紙帶上留下的痕跡記錄了漏斗在不同時刻的位置,如圖4所示.
①漏斗和細線構(gòu)成的單擺在該實驗中所起的作用與下列哪個儀器相同?
A
A
(填寫儀器序號).
A.打點計時器;B.秒表;C.毫米刻度尺;D.電流表
②已知單擺周期T=2s,在圖4中AB=24.10cm,BC=27.90cm,CD=31.90cm、DE=36.10cm,則單擺在經(jīng)過D點時,滑塊的瞬時速度為VD=
0.34
0.34
m/s,滑塊的加速度為a=
0.04
0.04
m/s2(保留兩位小數(shù))

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[3-5]

(1)如圖1所示,物體A靜止在光滑的水平面上,A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧,物體B以速度v向A運動并與彈簧發(fā)生碰撞,A、B始終沿同一直線運動.則以下說法中正確的是
AC
AC

A.彈簧再次恢復(fù)至原長時,A的速度有最大值
B.A和B的速度相等時,B的速度最小
C.彈簧壓縮至最短時,A、B組成的系統(tǒng)動能減少最多
D.B的速度最小時,A、B組成的系統(tǒng)動能減少最多
(2)如圖2所示AOB是光滑水平軌道,BC是半徑為R的光滑的1/4固定圓弧軌道,兩軌道恰好相切.質(zhì)量為M的小木塊靜止在O點,一個質(zhì)量為m的子彈以某一初速度水平向右快速射入小木塊內(nèi),并留在其中和小木塊一起運動,且恰能到達圓弧軌道的最高點C(木塊和子彈均可以看成質(zhì)點).已知R=0.4m,m=1kg,M=10kg.(g=10m/s2、本題結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
①子彈射入木塊前的速度v0;
②若每當小木塊上升到圓弧并返回到O點或靜止于O點時,立即有相同的子彈射入小木塊,并留在其中.則當?shù)?顆子彈射入小木塊后,木塊速度多大.

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[3-5]

(1)如圖1所示,物體A靜止在光滑的水平面上,A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧,物體B以速度v向A運動并與彈簧發(fā)生碰撞,A、B始終沿同一直線運動.則以下說法中正確的是______
A.彈簧再次恢復(fù)至原長時,A的速度有最大值
B.A和B的速度相等時,B的速度最小
C.彈簧壓縮至最短時,A、B組成的系統(tǒng)動能減少最多
D.B的速度最小時,A、B組成的系統(tǒng)動能減少最多
(2)如圖2所示AOB是光滑水平軌道,BC是半徑為R的光滑的1/4固定圓弧軌道,兩軌道恰好相切.質(zhì)量為M的小木塊靜止在O點,一個質(zhì)量為m的子彈以某一初速度水平向右快速射入小木塊內(nèi),并留在其中和小木塊一起運動,且恰能到達圓弧軌道的最高點C(木塊和子彈均可以看成質(zhì)點).已知R=0.4m,m=1kg,M=10kg.(g=10m/s2、本題結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
①子彈射入木塊前的速度v;
②若每當小木塊上升到圓弧并返回到O點或靜止于O點時,立即有相同的子彈射入小木塊,并留在其中.則當?shù)?顆子彈射入小木塊后,木塊速度多大.

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如圖4-3-21甲所示,彎曲部分ABCD是兩個半徑相等的圓弧,中間的BC段是豎直的薄壁細圓管(細圓管內(nèi)徑略大于小球的直徑),分別與上下圓弧軌道相切連接,BC段的長度L可作伸縮調(diào)節(jié).下圓弧軌道與地面相切,其中D、A分別是上下圓弧軌道的最高點與最低點,整個軌道固定在豎直平面內(nèi).一小球多次以某一速度從A點水平進入軌道而從D點水平飛出.今在A、D兩點各放一個壓力傳感器,測試小球?qū)壍?i>A、D兩點的壓力,計算出壓力差ΔF.改變BC的長度L,重復(fù)上述實驗,最后繪得的ΔFL圖像如圖4-3-21乙所示.(不計一切摩擦阻力,g取10 m/s2)

圖4-3-21

(1)某一次調(diào)節(jié)后,D點的離地高度為0.8 m,小球從D點飛出,落地點與D點的水平距離為2.4 m,求小球經(jīng)過D點時的速度大小;

(2)求小球的質(zhì)量和彎曲圓弧軌道的半徑.

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