16小車(chē)質(zhì)量m/kg 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖16-6-2所示，質(zhì)量M為4 kg的平板小車(chē)靜止在光滑的水平面上，小車(chē)左端放一質(zhì)量為1 kg的木塊，車(chē)的右端固定一個(gè)輕質(zhì)彈簧，現(xiàn)給木塊一個(gè)水平向右的10 N·s的瞬間沖量，木塊便沿車(chē)向右滑行，在與彈簧相碰后又沿原路返回，并恰好能達(dá)到小車(chē)的左端，求：

圖16-6-2

(1)彈簧被壓縮到最短時(shí)平板車(chē)的速度v;

(2)木塊返回小車(chē)左端時(shí)的動(dòng)能EK；

(3)彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能Epm.

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如圖16-6-2所示，質(zhì)量M為4 kg的平板小車(chē)靜止在光滑的水平面上，小車(chē)左端放一質(zhì)量為1 kg的木塊，車(chē)的右端固定一個(gè)輕質(zhì)彈簧，現(xiàn)給木塊一個(gè)水平向右的10 N·s的瞬間沖量，木塊便沿車(chē)向右滑行，在與彈簧相碰后又沿原路返回，并恰好能達(dá)到小車(chē)的左端，求：

圖16-6-2

(1)彈簧被壓縮到最短時(shí)平板車(chē)的速度v;

(2)木塊返回小車(chē)左端時(shí)的動(dòng)能EK；

(3)彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能Epm.

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如圖所示，足夠長(zhǎng)的小車(chē)質(zhì)量為M =2 kg，置于光滑水平面上。帶電荷量為?q＝-0.4 C的可視為質(zhì)點(diǎn)的物體P，輕放在小車(chē)的右端，小車(chē)絕緣，物體P的質(zhì)量為m＝0.2 kg。在它們周?chē)臻g存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，車(chē)之間存在摩擦力，g =10 m/s2，今給小車(chē)水平向右的瞬時(shí)沖量使其獲得向右的初速度v0＝16 m/s。問(wèn)物體P能否脫離小車(chē)？若不能，求出最后它們一起運(yùn)動(dòng)的速度；若能，求脫離后小車(chē)的速度。

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如圖16-4-9所示，質(zhì)量為0.5 kg的小球在距離車(chē)底面高20 m處以一定的初速度向左平拋，落在以7.5 m/s速度沿光滑水平面向右勻速行駛的敞篷小車(chē)中，車(chē)底涂有一層油泥，車(chē)與油泥的總質(zhì)量為4 kg，設(shè)小車(chē)在落到車(chē)底前瞬間速度是25 m/s，則當(dāng)小球與小車(chē)相對(duì)靜止時(shí)，小球與小車(chē)發(fā)生的是什么碰撞？此過(guò)程中有沒(méi)有動(dòng)能損失？

圖16-4-9

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在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動(dòng)中：

（1）某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，實(shí)驗(yàn)器材的組裝情況如圖甲所示．請(qǐng)你指出該裝置中存在的錯(cuò)誤或不妥之處：
①
點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池，應(yīng)使用交流電源
點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池，應(yīng)使用交流電源
．
②
實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有平衡小車(chē)的摩擦力
實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有平衡小車(chē)的摩擦力
．
③
小車(chē)初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)
小車(chē)初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)
．
（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中保持拉力不變，得到了小車(chē)的加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù)，如下表所示．請(qǐng)你在圖乙坐標(biāo)紙中建立合適的坐標(biāo)并畫(huà)出能直觀反映出加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖象．
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 加速度（a/m?s-2） 小車(chē)與砝碼總質(zhì)量（m/kg） 小車(chē)與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)（m-1/kg-1）
1 0.31 0.20 5.0
2 0.30 0.25 4.0
3 0.22 0.30 3.3
4 0.18 0.35 2.9
5 0.16 0.40 2.5
6 0.14 0.45 2.2
（3）保持小車(chē)的質(zhì)量不變，改變小盤(pán)中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖象如圖丙所示．該圖象不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，其主要原因是
實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
．

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一、二、選擇題

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

C

B

C

A

D

CD

BC

AC

ABD

三、簡(jiǎn)答題

10．每小題2分,計(jì)8分。

（1）C；

（2）；

（3）m<<M；

（4）如圖所示。

11．（3）4分，其余每小題2分,計(jì)10分。

（1）保護(hù)電源、電表，防止短路；

（2）作圖；

（3）1．5，     1．0    （3.0不正確）

（4）30，5

12A．（每小題4分，計(jì)12分）

（1）CD

（2）AB

（3）1.2×10-5Pa；內(nèi)能增加了1.8×105J

12B．（每小題4分，計(jì)12分）

（1）①1：3    ②4：1

（2）CD

（3）（3）發(fā)生；450

12C．（每小題4分，計(jì)12分）

（1）C

（2）B

（3）2

四、全題共計(jì)47分．解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題．答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位

13．解：（1）在D點(diǎn)，速度為vD，

mg = mvD2/R

∴v=2m/s

由A運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，機(jī)械能守恒

mg（h-2R）= mvD2/2

∴h=1m

（2）由A運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，機(jī)械能守恒

mgh=mvC2/2

在C點(diǎn)，由向心力公式，得

FN-mg=mvC2/R

∴FN=12N

（3）設(shè)撞到斜面上E點(diǎn)離B點(diǎn)的距離為x，飛行時(shí)間為t，由位移公式，得

Rsin530+xcos530   = vDt

R+Rcos530-xsin530 = gt2/2

由上面兩式，得

t = s

評(píng)分：（1）（2）各4分，（3）中列式4分，結(jié)果4分。

14．解：（1）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r

∴

（2）O、P連線與x軸之間的夾角為45°，由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，粒子經(jīng)兩個(gè)四分之一圓弧到達(dá)P點(diǎn)，設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)0，由T0=，得

               T0=                 ∴T= =

（3）設(shè)兩段圓弧的圓心OO的連線與y軸夾角為θ，P點(diǎn)的縱坐標(biāo)為y，圓心O到y(tǒng)軸之間的距離為x，則由幾何關(guān)系，得

y=2r+2rcosθ

sinθ=

保證粒子在第一象限內(nèi)運(yùn)動(dòng)，

x≥r

當(dāng)θ=300時(shí)，y取最大，

ym=（2+）

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）4分（2）4分，（3中各式2分，計(jì)8分。

 

 

15．解：（1）拉力F作用過(guò)程中，在時(shí)間△t內(nèi)，磁通量為△Φ，通過(guò)電阻R上電量q

，

，

，

 

（2）撤去F后金屬棒滑行過(guò)程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能

∵           

由能量守恒定律，得

   

∴          

（3）勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)最大拉力與安培力平衡

    

 由圖像面積，可得拉力做功為  

   

由動(dòng)能定理，得           

               

電阻R上產(chǎn)生的熱量（）

                          

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）各式1分，計(jì)4分（2）各式2分，計(jì)6分，（3中各式2分，計(jì)6分。

 

 

 

 

 

 

 

 


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