【題目】如圖所示,光滑水平面上有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧,左端固定,質(zhì)量為mA=1kg的光滑A緊靠彈簧右端(不栓接),彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=32J。質(zhì)量為mB=1kg的槽B靜止在水平面上,內(nèi)壁間距L=0.6m,槽內(nèi)放有質(zhì)量為mc=2kg的滑塊C(可視為質(zhì)點(diǎn)),C到左端側(cè)壁的距離d=0.1m,槽與滑塊C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,F(xiàn)釋放彈簧,滑塊A離開彈簧后與槽B發(fā)生正碰并粘在一起。A、B整體與滑塊C發(fā)生碰撞時(shí),A、B整體與滑塊C交換速度。(g=10m/s2)求
(1)從釋放彈簧,到B與C第一次發(fā)生碰撞,整個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能;
(2)從槽開始運(yùn)動(dòng)到槽和滑塊C相對(duì)靜止經(jīng)歷的時(shí)間。
【答案】(1)16.2J;(2)2s
【解析】
(1)彈簧將A彈開,由機(jī)械能守恒可得:
解得
=8m/s
A、B發(fā)生碰撞,由動(dòng)量守恒可得:
解得
=4m/s
此過程機(jī)械能損失為
=16J
接下來,A、B與C相對(duì)運(yùn)動(dòng),到第一次發(fā)生碰撞,相對(duì)運(yùn)動(dòng)位移為d。
此過程機(jī)械能損失為
=0.2J
因此整個(gè)過程機(jī)械能損失為
=16.2J
(2)設(shè)槽和滑塊C相對(duì)靜止時(shí)速度為v。
解得
v=2m/s
分別對(duì)A、B和C受力分析可知
解得
=1m/s2
A、B整體與滑塊C發(fā)生的碰撞時(shí),A、B與滑塊C交換速度。由題意可知,
解得
t=2s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置,其寬度L=1m,一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.50的電阻,質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.20的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上。現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑,下滑過程中ab始終保持水平,且與導(dǎo)軌接觸良好,其下滑距離x與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,圖象中的OA段為曲線,AB段為直線,導(dǎo)軌電阻不計(jì),取g=10m/s2(忽略ab棒運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)原磁場(chǎng)的影響),則( )
A.通過金屬棒ab的電流方向由b到a
B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.01T
C.金屬棒ab在開始的6s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為3.465J
D.金屬棒ab在開始的3.5s內(nèi)通過的電荷量為2.8C
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】探月工程中,“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器的發(fā)射可以簡(jiǎn)化如下:衛(wèi)星由地面發(fā)射后,進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)變軌進(jìn)入距離月球表面100公里圓形軌道1,在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)進(jìn)入軌道2,月球車將在M點(diǎn)著陸月球表面,正確的是:( )
A. “嫦娥三號(hào)”在軌道1上運(yùn)動(dòng)周期比在軌道2上小
B. “嫦娥三號(hào)”在軌道1上的速度比月球的第一宇宙速度小
C. “嫦娥三號(hào)”在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度小于在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度
D. “嫦娥三號(hào)”在地月轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過P點(diǎn)的速度比在軌道1上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】從“嫦娥一號(hào)”到尚未發(fā)射的“嫦娥五號(hào)”,我國(guó)已經(jīng)開始了探月之路,并將逐步地實(shí)“繞”、“落”、“回”。假設(shè)月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似為勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知月球繞地球運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期為T,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g。
(1).求月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;
(2).登陸月球后,宇航員從距離月球表面h高處以初速度豎直向上拋出一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,經(jīng)測(cè)量小球從拋出到落到月球表面的時(shí)間為t,已知月球的半徑為,引力常量為G,月球的質(zhì)量應(yīng)為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,R1=8Ω,R2=4Ω,R3=6Ω,R4=3Ω,U=42V.()
A. R1、R2、R3、R4的電壓之比等于4:2:1:1
B. R1、R2、R3、R4的電流之比等于4:2:1:2
C. R1、R2、R3、R4的功率之比等于12:6:2:1
D. 電路的總電阻等于21Ω,總功率等于126W
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】三個(gè)不計(jì)重力的完全相同的帶正電荷的粒子在同一地點(diǎn)沿同一方向水平飛入兩水平板間的偏離電場(chǎng),出現(xiàn)了如圖所示的軌跡,則下列敘述正確的是()
A. 在b飛離電場(chǎng)的同時(shí),a剛好打在下極板上
B. b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)
C. 進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)c的速度最大,a的速度最小
D. 動(dòng)能的增加值a最小,b和c一樣大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為兩個(gè)完全相同的半球形玻璃磚的截面, ,半徑大小為R,其中為兩球心的連線,一細(xì)光束沿平行于的方向由左側(cè)玻璃磚外表面的a點(diǎn)射入,已知a點(diǎn)到軸線的距離為,光束由左側(cè)玻璃磚的d點(diǎn)射出、然后從右側(cè)玻璃磚的e點(diǎn)射入,最后恰好在右側(cè)玻璃磚內(nèi)表面的f點(diǎn)發(fā)生全反射,忽略光束在各面的反射,已知兩玻璃磚的折射率均為。求:
(i)光束在d點(diǎn)的折射角;
(ii)e點(diǎn)到軸線的距離。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2018年1月12日,我國(guó)成功發(fā)射北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星。如圖為發(fā)射衛(wèi)星的示意圖,先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r的圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng),到A點(diǎn)時(shí)使衛(wèi)星加速進(jìn)入橢圓軌道,到橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)B點(diǎn)時(shí),再次改變衛(wèi)星的速度,使衛(wèi)星進(jìn)入半徑為2r的圓軌道。已知衛(wèi)星在橢圓軌道時(shí)距地球的距離與速度的乘積為定值,衛(wèi)星在橢圓軌道上A點(diǎn)時(shí)的速度為v,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,地球的質(zhì)量為M,引力常量為G,則發(fā)動(dòng)機(jī)在A點(diǎn)對(duì)衛(wèi)星做的功與在B點(diǎn)對(duì)衛(wèi)星做的功之差為(忽略衛(wèi)星的質(zhì)量變化)( )
A.
B.
C.
D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】小明與他的同伴在做探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí),由于他的同伴不太明確該實(shí)驗(yàn)的目的及原理,他從實(shí)驗(yàn)室里借取了如下器材:
(1)下列哪些器材是多余的_______;
①電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器②天平③低壓交流電源④細(xì)繩⑤紙帶⑥小車⑦鉤碼⑧秒表⑨一端有滑輪的長(zhǎng)木板
(2)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康,還需要的器材是________;
(3)在該實(shí)驗(yàn)中,下列說法中正確的是________;
A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在長(zhǎng)木板上,且靠近滑輪一端
B.開始實(shí)驗(yàn)時(shí)小車遠(yuǎn)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一端
C.應(yīng)先接通電源,待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車
D.牽引小車的鉤碼個(gè)數(shù)越多越好
(4)實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶如圖所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,其中相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,則根據(jù)紙帶,回答下列問題:
①相鄰兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為_______s;
②根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù),則計(jì)數(shù)點(diǎn)1時(shí)小車對(duì)應(yīng)的速度為:v1=__m/s;
③據(jù)此可求出小車從1到3計(jì)數(shù)點(diǎn)內(nèi)的加速度為a=__m/s2。(本題所有計(jì)算結(jié)果均保留兩位小數(shù))。
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