【題目】如圖1所示,一質(zhì)量為m=1kg的木板A靜止在光滑水平地面上,在t=0時(shí)刻,質(zhì)量為M=2kg的小物塊B以初速度v0=3m/s滑上木板左端,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后木板與墻發(fā)生彈性碰撞。木板長(zhǎng)度可保證小物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不與墻接觸.木板A在0~0.8s內(nèi)的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖2所示,重力加速度為g=10m/s2,求
(1)t=0時(shí)刻木板的右端到墻的距離L以及t=0.4s時(shí)刻B的速度大小;
(2)A、B間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中各自加速度大;
(3)從t=0至A于強(qiáng)第5次碰前,A、B組成的整體因摩擦產(chǎn)生的總熱量。
【答案】(1)L=0.16m,;(2); (3)
【解析】(1)由圖2,t1=0.4s時(shí),A與墻第一次碰撞,碰前A的速度
T=0時(shí)刻木板的右端到墻的距離為,解得L=0.16m
A與墻第一次碰撞前,對(duì)A、B由動(dòng)量守恒定律可得,解得
(2)只要A與墻壁碰前A、B未達(dá)到共同速度,A就在0~L之間向右做勻加速運(yùn)動(dòng),向左做勻減速運(yùn)動(dòng),與墻壁碰前的速度始終為
B的加速度,A的加速度大小
(3)設(shè)A與墻發(fā)生n次碰撞后A、B第一次達(dá)到共同速度,以向右為正,對(duì)B:
對(duì)A:,聯(lián)立解得
第一次到達(dá)共同速度應(yīng)滿足,聯(lián)立解得,故n=3,
設(shè)第4次碰撞后可能的共同速度為,對(duì)A、B系統(tǒng)由動(dòng)量守恒定律可得
可以得到,因?yàn)?/span>,故在第5次碰撞前A、B已達(dá)到共同速度。
對(duì)A、B整體,由能量守恒定律,解得Q=8.97J;
綜上所述本題答案是:(1)L=0.16m,;(2); (3)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖中虛線A、B、C、D表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面,一帶正電的粒子只在電場(chǎng)力的作用下,a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),軌跡如圖中實(shí)線所示,下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 等勢(shì)面A電勢(shì)最低
B. 粒子從a運(yùn)動(dòng)到b,動(dòng)能減小
C. 粒子從a運(yùn)動(dòng)到b,電勢(shì)能減小
D. 粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中電勢(shì)能與動(dòng)能之和不變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,有一絕緣圓環(huán),圓環(huán)上均勻分布著正電荷,圓環(huán)平面與豎直平面重合。一光滑細(xì)桿沿垂直圓環(huán)平面的軸線穿過(guò)圓環(huán),細(xì)桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m=10g的帶正電的小球,小球所帶電荷量q=5.0×10﹣4C。小球從c點(diǎn)由靜止釋放,其沿細(xì)桿由C經(jīng)B向A運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖乙所示.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),速度圖象的切線斜率最大(圖中標(biāo)出了該切線).則下列說(shuō)法正確的是
A. 在O點(diǎn)右側(cè)桿上,B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大,場(chǎng)強(qiáng)大小為E=1.2V/m
B. 由C到A的過(guò)程中,小球的電勢(shì)能一直減小
C. 由C到A電勢(shì)先降低后升高
D. C、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UCB=0.9V
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑斜面AB的傾角θ=53°,BC為水平面,BC的長(zhǎng)度lBC=1.10 m,CD為光滑的圓弧,半徑R=0.60 m.一個(gè)質(zhì)量m=2.0 kg的物體,從斜面上A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,物體與水平面BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20.軌道在B、C兩點(diǎn)光滑連接.當(dāng)物體到達(dá)D點(diǎn)時(shí),繼續(xù)豎直向上運(yùn)動(dòng),最高點(diǎn)距離D點(diǎn)的高度h=0.20 m.sin 53°=0.8,cos 53°=0.6.g取10 m/s2.求:
(1)物體運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度大小vC;
(2)A點(diǎn)距離水平面的高度H;
(3)物體最終停止的位置到C點(diǎn)的距離s.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在空間有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于Oxy平面向里,大小為B,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計(jì)重力),在x軸上到原點(diǎn)的距離為x0的P點(diǎn),以平行于y軸的初速度射入此磁場(chǎng),在磁場(chǎng)作用下沿垂直于y軸的方向射出此磁場(chǎng)。由這些條件可知( )
A. 帶電粒子一定帶正電
B. 能確定粒子速度的大小
C. 可以確定粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間
D. 不能確定粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的圓柱形氣缸豎直放置,其橫截面積為1×10-3 m2,氣缸內(nèi)有質(zhì)量m=2 kg的活塞,活塞與氣缸壁封閉良好,不計(jì)摩擦.開(kāi)始時(shí)活塞被銷子K銷于如圖位置,離缸底12 cm,此時(shí)氣缸內(nèi)被封閉氣體的壓強(qiáng)1.5×105 Pa,溫度為300 K.外界大氣壓為1.0×105 Pa,g=10 m/s2.
(1)現(xiàn)對(duì)密閉氣體加熱,當(dāng)溫度升到400 K時(shí),其壓強(qiáng)為多大?
(2)若在此時(shí)拔去銷子K,活塞開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)它最后靜止在某一位置時(shí),氣缸內(nèi)氣體的溫度為360 K,則這時(shí)活塞離缸底的距離為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻為r,L1、L2、L3是3只小電燈,R是滑動(dòng)變阻器,開(kāi)始時(shí),它的滑片P位于中點(diǎn)位置.當(dāng)S閉合時(shí),3只小電燈都發(fā)光.現(xiàn)使滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),則小電燈L1、L2、L3的亮度變化情況( )
A. L1變亮 B. L2變亮 C. L3變亮 D. L1、L2、L3均變暗
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,兩端開(kāi)口的氣缸水平固定,A、B是兩個(gè)厚度不計(jì)的活塞,面積分別為S1=20cm2,S2=10cm2,它們之間用一根細(xì)桿連接,B通過(guò)水平細(xì)繩繞過(guò)光骨的定滑輪與質(zhì)量為M的重物C連接,靜止時(shí)氣缸中的空氣壓強(qiáng)P1=1.2atm,溫度T1=600K,氣缸兩部分的氣柱長(zhǎng)均為L(zhǎng).已知大氣壓強(qiáng)P0=1atm=1×105Pa,取g=10m/s2,缸內(nèi)空氣可看作理想氣體,不計(jì)摩擦.求:
①重物C的質(zhì)量M是多少?
②若降低氣缸內(nèi)氣體的溫度,當(dāng)活塞A緩慢向右移動(dòng)時(shí),求氣缸內(nèi)氣體的溫度。
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