【題目】如圖所示,質(zhì)量為m1=1kg的小物塊P,置于桌面上距桌面右邊緣C點L1=90cm的A點并與彈簧的右端接觸(不拴接),輕彈簧左端固定,且處于原長狀態(tài)。質(zhì)量為M=3.5kg、長L=1.5m的小車靜置于光滑水平面上,其上表面與水平桌面相平,且緊靠桌子右端。小車左端放有一質(zhì)量為m2=0.5kg的小滑塊Q.現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢壓縮L2=5cm推至B點(彈簧仍在彈性限度內(nèi))時,撤去推力,此后P沿桌面滑到桌子邊緣C時速度為2m/s,并與小車左端的滑塊Q相碰,最后Q停在小車的右端,物塊P停在小車上距左端0.35m處P與桌面間動摩擦因數(shù)μ1=0.4,P、Q與小車表面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1,重力加速度g=10m/s2
(1)小車最后的速度v;
(2)推力所做的功;
(3)在滑塊Q與車相對靜止時,Q到桌邊的距離。
【答案】(1)小車最后的速度v是0.4m/s;(2)推力做的功是5.8J;(3)滑塊Q與車相對靜止時Q到桌邊的距離是1.92m。
【解析】
(1)設物塊P與滑塊Q碰后最終與小車保持相對靜止,其共同速度為v
由動量守恒,代入數(shù)據(jù)可得:v=0.4m/s
(2)90cm=0.9m,設彈簧的最大彈性勢能為Epm
根據(jù)能量守恒得
由功能關(guān)系可知,推力做的功轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,所以:E=Epm
得:W=5.8J
(3)設物塊P與滑塊Q碰后速度分別為v1和v2,P與Q在小車上滑行距離分別為S1和S2
P與Q碰撞前后動量守恒
由動能定理
聯(lián)立得v1=1m/s,v2=2m/s
方程的另一組解:當 v2′=m/s時,v1′=m/s,v1′>v2′不合題意舍去。
設滑塊Q與小車相對靜止時到桌邊的距離為s,Q 在小車上運動的加速度為a
由牛頓第二定律,a=﹣1m/s2
由勻變速運動規(guī)律得,s=1.92m
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為氫原子的能級結(jié)構(gòu)示意圖,一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài),在向較低能級躍遷的過程中向外輻射出光子,用這些光子照射逸出功為2.49eV的金屬鈉。下列說法正確的是
A. 這群氫原子能輻射出三種不同頻率的光,其中從n=3能級躍遷到n=2能級所發(fā)出的光波長最長
B. 這群氫原子在輻射光子的過程中電子繞核運動的動能減小, 電勢能增大
C. 能讓金屬鈉發(fā)生光電效應的光只有一種
D. 金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能是9.60eV
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(18分)如圖所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ間距為l=0.5m,其電阻不計,兩導軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30角。完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導軌放置,每棒兩端都與導軌始終有良好接觸,已知兩棒質(zhì)量均為m=0.02kg,電阻均為R=0.1Ω,整個裝置處在垂直于導軌平面向上的勻強磁場中,磁感應強度B=0.2T,棒ab在平行于導軌向上的力F作用下,沿導軌向上勻速運動,而棒cd恰好能夠保持靜止。取g=10m/s2,問
⑴通過棒cd的電流I是多少,方向如何?
⑵棒ab受到的力F多大?
⑶棒cd每產(chǎn)生Q=0.1J的熱量,力F做的功W是多少?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A、C、D長方體木塊完全相同,質(zhì)量為m,其中C、D放在光滑水平面上,A放在長木板B上,B質(zhì)量為2m,A、B、C、D間動摩擦因數(shù)均為,現(xiàn)用水平向右的恒力F拉木塊A,使A、B、C、D保持相對靜止一起沿水平面向右運動,不計空氣阻力,重力加速度為g,則( )
A. B對A的摩擦力大小為,方向向左
B. A對B的摩擦力大小為,方向向右
C. C對B的摩擦力大小,方向向右
D. CD兩木塊所受摩擦力大小相等,方向相同
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用如圖所示裝置可驗證彈性碰撞中的動量守恒,現(xiàn)有質(zhì)量相等的a、b兩個小球用等長的不可伸長的細線懸掛起來,b球靜止,拉起a球由靜止釋放,在最低點a、b兩球發(fā)生正碰,碰后a球速度為零,完成以下問題:
(1)實驗中必須測量的物理量有:______________________
A.a、b球的質(zhì)量m
B.細線的長度L
C.釋放時a球偏離豎直方向的角度θ1
D.碰后b球偏離豎直方向的最大角度θ2
E. 當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g
(2)利用上述測量的物理量,驗證動量守恒定律的表達式為:___________________
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上兩根細繩,細繩的另一端都有繩套(如圖所示).實驗中需用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,并互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點到達某一位置O.
(1)某同學在做該實驗時認為:
A.拉橡皮條的繩細一些且長一些,實驗效果較好
B.拉橡皮條時,彈簧測力計、橡皮條、細繩應貼近木板且與木板平面平行
C.橡皮條彈性要好,拉結(jié)點到達某一位置O時,拉力要適當大些
D.拉力F1和F2的夾角越大越好
其中正確的是________________(填入相應的字母).
(2)若兩個彈簧測力計的讀數(shù)均為4 N,且兩彈簧測力計拉力的方向相互垂直,則________(選填“能”或“不能”)用一個量程為5 N的彈簧測力計測量出它們的合力,理由是__________________.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一同學利用如圖所示的電路測量某干電池的電動勢和內(nèi)阻。(忽略電流表內(nèi)阻)
(1)如圖所示是該同學正準備接入最后一根導線(圖中虛線所示)前的實驗電路。請指出圖中在;實驗操作上存在的兩個不妥之處。
① ___________________________________________
②____________________________________________
(2)實驗測得的電阻箱阻值R和電流表示數(shù)I,根據(jù)數(shù)據(jù)作出關(guān)系圖像。由圖像得出該干電池的電動勢為_______V;內(nèi)阻為______ 。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】我國將于2022年舉辦冬奧會,跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。如圖所示,質(zhì)量m=60kg的運動員從長直助滑道AB的A處由靜止開始,在無助力的情況下以加速度a=3.6m/s2勻加速滑下,到達B點時速度vB=24m/s,A與B的豎直高度差H=48m。為了改變運動員的運動方向,在助滑道與起跳臺D點之間用一段彎曲滑道BCD銜接,B與C點的高度差h=5m,C與D點的高度差h′=4m,忽略BCD上的摩擦,g取10m/s2。求:
(1)運動員離開起跳臺時的速度vD;
(2)AB段的傾斜角度;
(3)運動員在AB段下滑時受到阻力Ff的大。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com