題目列表(包括答案和解析)
(2)如圖2,將N個這樣的振子放在該軌道上,最左邊的振子1被壓縮至彈簧為某一長度后鎖定,靜止在適當(dāng)位置上,這時它的彈性勢能為E0,其余各振子間都有一定的距離.現(xiàn)解除對振子1的鎖定,任其自由運動,當(dāng)它第一次恢復(fù)到自然長度時,剛好與振子2碰撞,此后,繼續(xù)發(fā)生一系列碰撞,每個振子被碰后剛好都是在彈簧第一次恢復(fù)到自然長度時與下一個振子相碰.求所有可能的碰撞都發(fā)生后,每個振子彈性勢能的最大值.已知本題中兩球發(fā)生碰撞時,速度交換,即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度.
圖6-15
(2)如圖6-16,將N個這樣的振子放在該軌道上,最左邊的振子1被壓縮至彈簧為某一長度后鎖定,靜止在適當(dāng)位置上,這時它的彈性勢能為E0.其余各振子間都有一定的距離,現(xiàn)解除對振子1的鎖定,任其自由運動,當(dāng)它第一次恢復(fù)到自然長度時,剛好與振子2碰撞,此后,繼續(xù)發(fā)生一系列碰撞,每個振子被碰后剛好都是在彈簧第一次恢復(fù)到自然長度時與下一個振子相碰.求所有可能的碰撞都發(fā)生后,每個振子彈性勢能的最大值.已知本題中兩球發(fā)生碰撞時,速度交換,即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度.
圖6-16
如圖所示,n個相同的木塊(視為質(zhì)點),每塊的質(zhì)量都是m,從右向左沿同一直線排列在水平桌面上,相鄰木塊間的距離均為L,第n個木塊到桌邊緣的距離也是L,木塊與桌面間的摩擦系數(shù)為μ. 開始時,第1個木塊以初速度v0向左滑行,其余所有木塊都靜止,在每次碰撞后,發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運動. 最后第n個木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下.
(1)求在整個過程中損失的機械能和因碰撞而損失的總動能;
(2)求第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動能與碰撞前動能之比?
(3)若n=4,L=0.1m,v0=3m/s,取g=10m/s2,求μ的數(shù)值.
(1)如圖1,在光滑水平長直軌道上,放著一個靜止的彈簧振子,它由一輕彈簧兩端各聯(lián)結(jié)一個小球構(gòu)成,兩小球質(zhì)量相等,現(xiàn)突然給左端小球一個向右的速度u0,求彈簧第一次恢復(fù)到自然長度時,每個小球的速度.
(2)如圖2,將N個這樣的振子放在該軌道上,最左邊的振子1被壓縮至彈簧為某一長度后鎖定,靜止在適當(dāng)位置上,這時它的彈性勢能為E0,其余各振子間都有一定的距離.現(xiàn)解除對振子1的鎖定,任其自由運動,當(dāng)它第一次恢復(fù)到自然長度時,剛好與振子2碰撞,此后,繼續(xù)發(fā)生一系列碰撞,每個振子被碰后剛好都是在彈簧第一次恢復(fù)到自然長度時與下一個振子相碰.求所有可能的碰撞都發(fā)生后,每個振子彈性勢能的最大值.已知本題中兩球發(fā)生碰撞時,速度交換,即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度.
(2)如圖乙,將N個這樣的振子放在該軌道上.最左邊的振子1被壓縮至彈簧為某一長度后鎖定,靜止在適當(dāng)位置上,這時它的彈性勢能為E0.其余各振子間都有一定的距離.現(xiàn)解除對振子1的鎖定,任其自由運動,當(dāng)它第一次恢復(fù)到自然長度時,剛好與振子2碰撞,此后,繼續(xù)發(fā)生一系列碰撞,每個振子被碰后剛好都是在彈簧第一次恢復(fù)到自然長度時與下一個振子相碰.求所有可能的碰撞都發(fā)生后,每個振子彈性勢能的最大值.已知本題中兩球發(fā)生碰撞時,速度交換,即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度.
第Ⅰ卷:選擇正確答案(每小題3分共48分)
(11~16題,全部選對得3分,選不全得1分,有選錯或不答的得0分.)
1.C 2.A 3.D 4.B 5.D 6.C 7.A 8.C 9.B 10.D
11.AB 12.ABD 13.BC 14.AD 15.BCD 16.ABD
第Ⅱ卷:計算題(共5題,52分)(不同解法,只要正確同樣相應(yīng)給分。)
17.(9分)
解:(1)物體受力如右圖所示 (1分)
由牛頓運動定律 mgsinθ -μN = ma (1分)
N - mgcosθ = 0 (1分)
解得 a = gsinθ
-μgcosθ =
(2) 由 (1分)
求出 。1分)
(3)由勻變速直線運動規(guī)律 (1分)
由牛頓第二定律 (1分)
解得 (1分)
18.(9分)
解:(1)萬有引力提供向心力 (2分)
求出 (1分)
(2)月球表面萬有引力等于重力 (2分)
求出 (1分)
(3)根據(jù) (2分)
求出 (1分)
19.(10分)
解:(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律 (3分)
求出 E = 1.2(V) (1分)
(2)根據(jù)全電路歐姆定律 (1分)
根據(jù) (1分)
求出 P = 5.76×10-2(W) (1分)
(3)S斷開后,流經(jīng)R2的電量即為S閉合時C板上所帶的電量Q
電容器兩端的電壓 U = IR2=0.6(V) (1分)
流經(jīng)R2的電量 Q = CU = 1.8×10-5(C) (2分)
20.(12分)粒子的運動軌跡如右圖所示 (1分)
(1)設(shè)粒子在電場中運動的時間為t1
x、y方向 2h = v0t1 (2分)
根據(jù)牛頓第二定律 Eq = ma (1分)
求出 (1分)
(2)根據(jù)動能定理 (1分)
設(shè)粒子進入磁場時速度為v,根據(jù) (1分)
求出 (1分)
(3)粒子在電場中運動的時間 (1分)
粒子在磁場中運動的周期 (1分)
設(shè)粒子在磁場中運動的時間為t2 (1分)
求出 (1分)
21.(12分)
解:(1)設(shè)小木塊1碰前的速度為v1,從開始運動到碰前,根據(jù)動能定理
(2分)
對小木塊1和2,由動量守恒 mv1 = 2mv (1分)
求出 (1分)
(2)碰撞前損失的機械能為 1 = μmgcosθ?l (1分)
因碰撞損失的機械能為 (1分)
求出 (1分)
(3)對n個木塊碰撞的全過程
重力做的總功(1分)
克服摩擦做的總功
(1分)
根據(jù)功與能的關(guān)系 (2分)
由以上各式求出 (1分
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