【題目】如圖所示,光滑水平地面上固定一豎直擋板P,質(zhì)量mB=2kg的木板B靜止在水平面上,木板右端與擋板P的距離為L。質(zhì)量mA=1kg的滑塊(可視為質(zhì)點)以v0=12m/s的水平初速度從木板左端滑上木板上表面,滑塊與木板上表面的動摩擦因數(shù)μ=0.2,假設(shè)木板足夠長,滑塊在此后的運動過程中始終未脫離木板且不會與擋板相碰,木板與擋板相碰過程時間極短且無機械能損失,g=10m/s2,求:

(1)若木板與擋板在第一次碰撞前木板已經(jīng)做勻速直線運動,則木板右端與擋板的距離至少為多少?

(2)若木板右端與擋板的距離L=2m,木板第一次與擋板碰撞時,滑塊的速度的大?

(3)若木板右端與擋板的距離L=2m,木板至少要多長,滑塊才不會脫離木板?(滑塊始終未與擋板碰撞)

【答案】(1) 8m (2) 8m/s (3) 35.85m35.9m

【解析】

(1)木板與滑塊共速后將做勻速運動,由動量守恒定律可得:

B木板,由動能定理可得:

解得

L1=8m

(2)B木板,由動能定理可得:

B與擋板碰撞前,AB組成的系統(tǒng)動量守恒:

vA=8m/s

(3)A滑上木板到木板與擋板第一次碰撞過程中,A在木板上滑過的距離,由能量守恒定律可得:

解得

B與擋板碰后向左減速,設(shè)水平向右為正方向,由己知可得:B與擋板碰后速度,此時A的速度vA=8m/s,由牛頓第二定律可得:

,

木板向左減速,當速度減為零時,由

t1=2s

此時B右端距離擋板距離由,得

L2=2m

此時A的速度由,可得:

此時系統(tǒng)總動量向右,設(shè)第二次碰撞前AB已經(jīng)共速,由動量守恒定律可得:

木板從速度為零到v1經(jīng)過的位移SB,由,得

故第二次碰前瞬間A、B已經(jīng)共速,從第一次碰撞到第二次碰撞,AB上滑過的距離,由能量守恒定律可得:

第二次碰撞后B的動量大小大于A的動量大小,故之后B不會再與擋板相碰,對AB由動量守恒可得:

從第二次碰撞到最終AB做勻速運動,AB上滑過距離,由能量守恒定律可得:

35.85m35.9m

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【題目】如圖所示的U-I圖像中,直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系,直線Ⅱ為某一電阻R的伏安特性曲線,用該電源直接與電阻R連接成閉合電路,由圖像可知(  )

A.R的阻值為2.5Ω

B.電源電動勢為3V,內(nèi)阻為0.5Ω

C.電源的輸出功率為3.0W

D.電源內(nèi)部消耗功率為1.5W

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1)若H1 m,物體能沿軌道AB到達最低點B,求它到達B點時對軌道的壓力大小;

2)通過你的計算判斷:是否存在某一H值,能使物體沿軌道AB經(jīng)過最低點B后最終停在距離B08 m處。

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【題目】在如圖所示的位移(x時間(t)圖象和速度(v時間(t)圖象中,給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點向同一方向運動的情況,則下列說法正確的是( 。

A.0~t1時間內(nèi),乙車的速度一直大于甲車的速度

B.0~t1時間內(nèi),甲車與乙車之間的距離先增大后減小

C.0~t2時間內(nèi),丙、丁兩車的距離逐漸減小

D.0~t2時間內(nèi),丁車的速度先大于丙車,后小于丙車

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【題目】一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播,t=0時的波的圖像如圖所示,質(zhì)點P的平衡位置在x=8m處,該波的周期T=0.2s,下列說法正確的是

A.該列波的傳播速度為20m/s

B.在0~1.0s內(nèi)質(zhì)點P經(jīng)過的路程2m

Ct=0.3s時質(zhì)點P的速度方向沿y軸正方向

Dx=4m處質(zhì)點的振動方程是y=10sin5πtcm

E.該波與頻率f=5Hz的另一列簡諧橫波相遇,一定會發(fā)生干涉

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【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài),其p﹣T圖象如圖所示.下列判斷正確的是(

A.過程ab中氣體一定吸熱

B.過程bc中氣體既不吸熱也不放熱

C.過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱

D.a(chǎn)、b和c三個狀態(tài)中,狀態(tài)a分子的平均動能最小

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(1)粒子的發(fā)射速率;

(2)僅有電場時PQ兩點間的電勢差;

(3)僅有磁場時,能到達直線ab的粒子所用最長時間和最短時間。

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(1)若緩慢抬起木板,則木板與水平面間夾角θ的正切值為多大時物塊開始下滑;

(2)若將木板由靜止開始迅速向上加速轉(zhuǎn)動,短時間內(nèi)角速度增大至ω后勻速轉(zhuǎn)動,當木板轉(zhuǎn)至與水平面間夾角為45°時,物塊開始下滑,則ω應為多大;

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B. B物體的機械能一直減小

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D. B物體機械能的減少量等于彈簧的彈性勢能的增加量

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