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【題目】汽車A在水平冰雪路面上行駛,駕駛員發(fā)現(xiàn)其正前方停有汽車B,立即采取制動(dòng)措施,但仍然撞上了汽車B。兩車碰撞時(shí)和兩車都完全停止后的位置如圖所示,碰撞后B車向前滑動(dòng)了4.5 m,A車向前滑動(dòng)了2.0 m,已知A和B的質(zhì)量分別為kg和kg,兩車與該冰雪路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.10,兩車碰撞時(shí)間極短,在碰撞后車輪均沒有滾動(dòng),重力加速度大小.求
(1)碰撞后的瞬間B車速度的大小;
(2)碰撞前的瞬間A車速度的大小。
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【題目】如圖所示,A、B兩小球靜止在光滑水平面上,用輕彈簧相連接,A球的質(zhì)量小于B球的質(zhì)量.若用錘子敲擊A球使A得到v的速度,彈簧壓縮到最短時(shí)的長度為L1;若用錘子敲擊B球使B得到v的速度,彈簧壓縮到最短時(shí)的長度為L2,則L1與L2的大小關(guān)系為( )
A.L1>L2B.L1<L2
C.L1=L2D.不能確定
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【題目】如圖所示,一輕桿兩端分別固定a、b 兩個(gè)半徑相等的光滑金屬球,a球質(zhì)量大于b球質(zhì)量.整個(gè)裝置放在光滑的水平面上,將此裝置從圖示位置由靜止釋放,則( )
A.在b球落地前瞬間,a球的速度方向向右
B.在b球落地前瞬間,a球的速度方向向左
C.在b球落地前的整個(gè)過程中,輕桿對(duì)b球的沖量為零
D.在b球落地前的整個(gè)過程中,輕桿對(duì)b球做的功為零
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【題目】如圖1所示,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。O是小球拋出時(shí)球心在地面上的垂直投影點(diǎn),實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射小球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放,找到其落地點(diǎn)的平均位置P,測量平拋水平射程OP。然后把被碰小球m2靜置于水平軌道的末端,再將入射小球m1從斜軌上S位置由靜止釋放,與小球m2相撞,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),找到兩小球落地的平均位置M、N。
① 圖2是小球m2的多次落點(diǎn)痕跡,由此可確定其落點(diǎn)的平均位置對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為_______cm。
② 下列器材選取或?qū)嶒?yàn)操作符合實(shí)驗(yàn)要求的是____________。
A.可選用半徑不同的兩小球
B.選用兩球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1>m2
C.小球m1每次必須從斜軌同一位置釋放
D.需用秒表測定小球在空中飛行的時(shí)間
③ 在某次實(shí)驗(yàn)中,測量出兩小球的質(zhì)量分別為m1、m2,三個(gè)落點(diǎn)的平均位置與O點(diǎn)的距離分別為OM、OP、ON。在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),若滿足關(guān)系式________________,即驗(yàn)證了碰撞前后兩小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。(用測量的物理量表示)
④ 驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)也可以在如圖3所示的水平氣墊導(dǎo)軌上完成。實(shí)驗(yàn)時(shí)讓兩滑塊分別從導(dǎo)軌的左右兩側(cè)向中間運(yùn)動(dòng),滑塊運(yùn)動(dòng)過程所受的阻力可忽略,它們穿過光電門后發(fā)生碰撞并粘連在一起。實(shí)驗(yàn)測得滑塊A的總質(zhì)量為m1、滑塊B的總質(zhì)量為m2,兩滑塊遮光片的寬度相同,光電門記錄的遮光片擋光時(shí)間如下表所示。
左側(cè)光電門 | 右側(cè)光電門 | |
碰前 | T1 | T2 |
碰后 | T3、T3 | 無 |
a.在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),若滿足關(guān)系式_______________________,即驗(yàn)證了碰撞前后兩滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。(用測量的物理量表示)
b. 關(guān)于實(shí)驗(yàn),也可以根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律及加速的的定義,從理論上推導(dǎo)得出碰撞前后兩滑塊的動(dòng)量變化量大小相等、方向相反。請(qǐng)寫出推導(dǎo)過程__________(推導(dǎo)過程中對(duì)我用的物理量做必要的說明)。
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【題目】如圖所示,水平地面上OP段是粗糙的,OP長為L=1.6m,滑塊A、B與該段的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.5,水平地面的其余部分是光滑的.滑塊B靜止在O點(diǎn),其質(zhì)量mB=2kg.滑塊A在O點(diǎn)左側(cè)以v0=5m/s的水平初速度向右運(yùn)動(dòng),并與B發(fā)生碰撞.A的質(zhì)量是B的k(k取正整數(shù))倍,滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn),取g=10m/s2
(1)若滑塊A與B發(fā)生完全非彈性碰撞,求A、B碰撞過程中損失的機(jī)械能;
(2)若滑塊A、B構(gòu)成的系統(tǒng)在碰撞過程中沒有機(jī)械能損失,試討論k在不同取值范圍時(shí)滑塊A克服摩擦力所做的功。
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【題目】某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門,水平平臺(tái)上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小,可忽略不計(jì),左側(cè)為粗糙水平面,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?/span>g.采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片;
②用天平分別測出小滑塊a(含擋光片)和小球b的質(zhì)量、;
③滑塊a和小球b用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮了的輕彈簧,靜止放置在平臺(tái)上;
④細(xì)線燒斷后,滑塊a和小球b瞬間被彈開,向相反方向運(yùn)動(dòng);
⑤記錄滑塊a通過光電門時(shí)擋光片的遮光時(shí)間t;
⑥滑塊a最終停在C點(diǎn)(圖中未畫出),用刻度尺測出A、C兩點(diǎn)之間的距離;
⑦小球b從平臺(tái)邊緣飛出后,落在水平地面上的B點(diǎn),用刻度尺測出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線與點(diǎn)之間的水平距離.
⑧改變彈簧壓縮量,進(jìn)行多次測量.
(1)該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”,則只需驗(yàn)證________=________即可.(用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示)
(2)改變彈簧壓縮量多次測量后,該實(shí)驗(yàn)小組得到與的關(guān)系圖像如圖乙所示,圖線的斜率為k,則平臺(tái)上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小為________.(用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示)
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【題目】如圖所示,在固定的足夠長的光滑水平桿上,套有一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的光滑金屬圓環(huán),輕繩一端拴在環(huán)上,另一端系著一個(gè)質(zhì)量為M=1.98kg的木塊,現(xiàn)有一質(zhì)量為m0=20g的子彈以v0=100m/s的水平速度射入木塊并留在木塊中(不計(jì)空氣阻力和子彈與木塊作用的時(shí)間,g=10m/s2),求:
(1)圓環(huán)、木塊和子彈這個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能;
(2)木塊所能達(dá)到的最大高度。
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【題目】某研究小組通過實(shí)驗(yàn)測得兩滑塊碰撞前后運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得到如圖所示的位移—時(shí)間圖象.圖中的線段、、分別表示沿光滑水平面上同一條直線運(yùn)動(dòng)的滑塊Ⅰ、Ⅱ和它們發(fā)生正碰后結(jié)合體的位移變化關(guān)系.已知相互作用時(shí)間極短,由圖象給出的信息可知( )
A.碰前滑塊Ⅰ與滑塊Ⅱ速度大小之比為5∶2
B.碰前滑塊Ⅰ的動(dòng)量大小比滑塊Ⅱ的動(dòng)量大小大
C.碰前滑塊Ⅰ的動(dòng)能比滑塊Ⅱ的動(dòng)能小
D.滑塊Ⅰ的質(zhì)量是滑塊Ⅱ的質(zhì)量的
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【題目】A、B兩船的質(zhì)量均為m,都靜止在平靜的湖面上,現(xiàn)A船上質(zhì)量為的人,以對(duì)地水平速度v從A船跳到B船,再從B船跳到A船,經(jīng)n次跳躍后,人停在B船上,不計(jì)水的阻力,則( )
A.A、B兩船速度大小之比為2:3
B.A、B(包括人)兩船的動(dòng)量大小之比為1:1
C.A、B(包括人)兩船的動(dòng)量之和為0
D.A、B(包括人)兩船動(dòng)能之比為1:1
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m3=2kg的滑道靜止在光滑的水平面上,滑道的AB部分是半徑為R=0.3m的四分之一圓弧,圓弧底部與滑道水平部分相切,滑道水平部分右端固定一個(gè)輕彈簧,滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑。質(zhì)量為m2=3kg的物體2(可視為質(zhì)點(diǎn))放在滑道的B點(diǎn),現(xiàn)讓質(zhì)量為m1=1kg的物體1(可視為質(zhì)點(diǎn))自A點(diǎn)由靜止釋放,兩物體在滑道上的C點(diǎn)相碰后粘為一體(g=10m/s2)。求:
(1)物體1從釋放到與物體2恰好將要相碰的過程中,滑道向左運(yùn)動(dòng)的距離;
(2)若CD=0.2m,兩物體與滑道的CD部分的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.15,求在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,彈簧具有的最大彈性勢能;
(3)物體1、2最終停在何處?
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