【題目】如圖所示,物體A置于靜止在光滑水平面上的平板小車B的左端,在A的上方O點用細(xì)線懸掛一小球C(可視為質(zhì)點),線長L=0.8 m.現(xiàn)將小球C拉至水平無初速度釋放,并在最低點與A物體發(fā)生水平正碰,碰撞后小球C反彈的最大高度為h=0.2 m.已知A、B、C的質(zhì)量分別為mA=4 kg、mB=8 kg和mC=1 kg,A、B間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,A、C碰撞時間極短,且只碰一次,取重力加速度g=10 m/s2.
(1)求小球C與物體A碰撞前瞬間受到細(xì)線的拉力大小;
(2)求A、C碰撞后瞬間A的速度大;
(3)若物體A未從小車B上掉落,小車B的最小長度為多少?
【答案】(1) 30N (2) 1.5m/s (3) 0.375m
【解析】
解:(1)小球下擺過程機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得:
代入數(shù)據(jù)解得:m/s
對小球,由牛頓第二定律得:
代入數(shù)據(jù)解得:T=30N
(2)小球與A碰撞過程系統(tǒng)動量守恒,以小球的初速度方向為正方向
由動量守恒定律得:
代入數(shù)據(jù)解得:1.5m/s
(3)物塊A與木板B相互作用過程,系統(tǒng)動量守恒,以A的速度方向為正方向,
由動量守恒定律得:
代入數(shù)據(jù)解得:v=0.5m/s
由能量守恒定律得:
代入數(shù)據(jù)解得:x=0.375m。
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【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端連接一質(zhì)量為m的小物塊,O點為彈簧原長時物塊的位置.物塊由A點靜止釋放,沿水平面向右運動,最遠(yuǎn)到達(dá)B點,物塊與水平面間動摩擦因數(shù)為μ.AO=L1,OB=L2,則從A到B的過程中
A. 物塊所受彈簧彈力先做正功后做負(fù)功
B. 物塊所受彈簧彈力做的功大于克服摩擦力做的功
C. 物塊經(jīng)過O點時的動能為
D. 由于摩擦產(chǎn)生的熱量為
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【題目】回旋加速器工作原理圖如圖甲所示。、為兩個中空的半圓金屬盒,粒子源位于回旋加速器的正中間,其釋放出的帶電粒子質(zhì)量為,電荷量為。所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為,兩金屬盒之間加的交變電壓變化規(guī)律如圖乙所示,其周期為。不計帶電粒子在電場中的加速時間,不考慮由相對論效應(yīng)帶來的影響。則下列說法中正確的有
A. 時刻進(jìn)入回旋加速器的粒子記為,時刻進(jìn)入回旋加速器的粒子記為。、在回旋加速器中各被加速一次,、粒子增加的動能相同
B. 、、時刻進(jìn)入回旋加速器的粒子會以相同的動能射出回旋加速器
C. 時刻進(jìn)入回旋加速器的粒子在回旋加速器中被加速的次數(shù)最少
D. 、時刻進(jìn)入回旋加速器的粒子在回旋加速器中的繞行方向相反
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【題目】如圖所示,在光滑的水平面上放著甲、乙兩個物塊,甲的質(zhì)量為2m,乙的質(zhì)量為m,開始物體乙靜止,在乙上系有一個輕質(zhì)彈簧。物塊甲以速度v向乙運動。在運動過程中:求
(1)彈簧壓縮量最大時,甲的速度;
(2)當(dāng)乙的速度最大時,甲的速度。
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【題目】在光滑的水平面上有質(zhì)量相等的A、B兩球,沿同一直線同向運動,規(guī)定二者運動方向為正,其動量分別為8kgm/s與4kgm/s,發(fā)生正碰。則相碰以后,A、B兩球的動量可能分別為
A. 4kgm/s,8kgm/sB. ﹣4kgm/s,16kgm/s
C. 6kgm/s,6kgm/sD. 7kgm/s,5kgm/s
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【題目】如圖所示為某一質(zhì)點在0~4s時間內(nèi)的振動圖象,下列敘述中正確地是( )
A. 該質(zhì)點2.5s時向正方向振動
B. 該質(zhì)點2.5s時加速度方向為負(fù)方向
C. 該質(zhì)點2s時加速度最大,且方向為負(fù)方向
D. 該質(zhì)點5s時加速度最大,且方向為負(fù)方向
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【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面上有A、B、C三點,現(xiàn)從這三點分別以不同的初速度水平拋出一小球,三個小球均落在斜面上的D點,今測得AB∶BC∶CD=5∶3∶1由此可判斷( )
A. ABC處三個小球運動時間之比為1∶2∶3
B. A、B、C處三個小球落在斜面上時速度與初速度間的夾角之比為1∶1∶1
C. A、B、C處三個小球的初速度大小之比為3∶2∶1
D. A、B、C處三個小球的運動軌跡可能在空中相交
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【題目】如圖所示,半徑為R=2cm的圓形區(qū)域中有垂直紙在向外的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,一個比荷為2×106C/kg的帶正電的粒子從圓形磁場邊界上的A點以v0=8×104m/s的速度垂直直徑MN射入磁場,恰好從N點射出,且∠AON=120。下列選項正確的是( )
A. 帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑為1cm
B. 帶電粒子在磁場中運動的軌跡圓心一定在圓形磁場的邊界上
C. 若帶電粒子改為從圓形磁場邊界上的C點以相同的速度入射,一定從N點射出
D. 若要實現(xiàn)帶電粒子從A點入射,從N點出射,則該圓形磁場的最小面積
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【題目】如圖所示的條形磁鐵的上方,放置一矩形線框,線框平面水平且與條形磁鐵平行,則線框在由N端勻速平移到S端的過程中,線框中的感應(yīng)電流的情況是( 。
A. 線框中始終無感應(yīng)電流
B. 線框中始終有感應(yīng)電流
C. 線框中開始有感應(yīng)電流,當(dāng)線框運動到磁鐵中部上方時無感應(yīng)電流,以后又有了感應(yīng)電流
D. 以上說法都不對
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