【題目】如圖所示,在光滑水平面上的平板小車,質(zhì)量為m1,其左端放有質(zhì)量為m2的鐵塊(可視為質(zhì)點),若鐵塊隨同小車均以v0 =3m/s的速度向右做勻速運(yùn)動,小車將與豎直墻壁發(fā)生正 撞,碰撞時間忽略不計。碰撞時無動能損失,已知鐵塊與平板車之間的動摩擦因數(shù),重力加速度g=10m/s2鐵塊始終不從小車上掉下來。求:
(1)若,小車與墻壁碰后,小車和鐵塊中誰的速度先
達(dá)到零?鐵塊向右運(yùn)動的最大位移為多少?
(2)若,且滿足題意的小車的最小長度為5m,求m1 與m2的比值為多少?
(3)若m1=lkg, m2=2kg,小車和墻第一次相碰以后,小車所走的總路程為多少?
【答案】(1);(2)(3)81/32m
【解析】
(1)由動量守恒知鐵塊的速度先達(dá)到零。對從碰撞至速度為零,由動能定理得:
解得:
(2)研究與墻碰后過程,碰后速度等值反向,以速度繼續(xù)向右運(yùn)動,規(guī)定向左方向為正方向,當(dāng)與向左達(dá)到共同速度時,對應(yīng)小車的最小長度,由動量守恒定律和能量關(guān)系得:
代入數(shù)據(jù)解得:
=
(3)小車第一次與墻相撞后向左所走路程為s1,由動能定理得:
-μm2gs1=0-m1v02
其中小車向左運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離:s1=m
規(guī)定向右為正方向,小車與墻第1次碰后至第2次碰前(已同速),由動量守恒定律有:
解得:
第二次相撞后平板車向左走的路程為s2,由2ax=v2得:
同理可得小車與墻第n-1次碰后至第n次碰前,由動量守恒定律有:
解得:
=
以后每次相碰反彈向左行的路程滿足,則:
小車所走的路程為一個無窮等比數(shù)列之和。公比
故:
s=2s1(1+q+q2+q3+……)=
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實驗小組的同學(xué)用如圖所示的裝置測量滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ。每次滑塊都從斜面上由靜止開始下滑,測出滑塊每次下滑時遮光板到光電門所在位置的距離L及相應(yīng)遮光時間t的值。
(1)用游標(biāo)卡尺測量遮光板的寬度d,如圖乙所示,則d = ______cm。
(2)為測出滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ,本實驗還需要測出或知道的物理量是______(填下列序號)。
A.滑塊和遮光板的總質(zhì)量m
B.斜面的傾角θ
C.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g
(3)實驗中測出了多組L和t的值,若要通過線性圖象來處理數(shù)據(jù)求μ值,則應(yīng)作出的圖象為_________;
A.圖象 B.圖象
D.圖象 C.圖象
(4)在(3)作出的線性圖象中,若直線的斜率為k,則關(guān)于μ值的表達(dá)式為μ = _____________。 (可用以上物理量的符號表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩平行正對的金屬板A、B間距為d,兩板間加有如圖所示的交變電壓,一重力可忽略不計的帶正電粒子被固定在A板附近的P處。若在t=0時刻釋放該粒子,粒子會在nT時刻到達(dá)B板(n為正整數(shù))。(題中已知物理量為d、 n和T)
(1)若t=T/6時釋放該粒子,粒子從釋放到運(yùn)動了nT時間,此時粒子到B板的距離是多少?
(2)若t=T/6時釋放該粒子,粒子到達(dá)B板所用的時間是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,有以下器材:
A.小燈泡L(3V,0.6A)
B.滑動變阻器R(0~10Ω)
C.電壓表V1 (0~3V)
D.電壓表V2 (0~15V)
E.電流表A1 (0~0.6A)
F.電流表A2 (0~3A)
G.鉛蓄電池、開關(guān)各一個,導(dǎo)線若干
(1)為了減小誤差,實驗中應(yīng)選電流表______________,電壓表____________.
(2)在圖虛線框內(nèi)按要求設(shè)計實驗電路圖.
(______)
(3)某實驗小組完成實驗后利用實驗中得到的實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中,描繪出如圖所示的小燈泡的伏安特性曲線根據(jù)此圖給出的信息,可以判斷下圖中正確的是(圖中P為小燈泡的功率)(______)
A.B.C.D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有A、B、C三顆地球衛(wèi)星,A還未發(fā)射,在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動,B是近地環(huán)繞衛(wèi)星,繞地球運(yùn)動的軌道半徑近似等于地球半徑,C是地球靜止軌道衛(wèi)星,周期是24h,重力加速度為g,下列說法正確的是
A.在相同時間內(nèi)B轉(zhuǎn)過的弧長最長
B.衛(wèi)星B的周期大于24h
C.衛(wèi)星A的加速度為g
D.衛(wèi)星C可以經(jīng)過北京的正上方
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩只電阻的伏安特性曲線如圖所示,則下列說法中正確的是
A.兩電阻的阻值關(guān)系為R1大于R2
B.兩電阻并聯(lián)在電路中時,流過R1的電流小于流過R2的電流
C.兩電阻串聯(lián)在電路中時,R1兩端電壓大于R2兩端電壓
D.兩電阻串聯(lián)在電路中時,R1消耗的功率小于R2消耗的功率
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的8l倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍.不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響,由以上數(shù)據(jù)可推算出( )
A. 地球的平均密度與月球的平均密度之比約為9:8
B. 地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為9:4
C. 靠近地球表面運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面運(yùn)行的航天器的周期之比約為8:9
D. 靠近地球表面運(yùn)行的航天器的速度與靠近月球表面運(yùn)行的航天器的速度之比約為81:4
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個“V”形玻璃管ABC倒置于豎直平面內(nèi),并處于場強(qiáng)大小為E=1×103V/m,方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中,一個重力為G=1×10-3N電荷量為q=2×10-6C的帶負(fù)電小滑塊從A點由靜止開始運(yùn)動,小滑塊與管壁的動摩擦因數(shù)μ=0.5,已知管長AB=BC=L=2m,傾角α=,B點是一段很短的光滑圓弧管,sin=0.6,cos=0.8,重力加速度g=10m/s2,下列說法中正確的是( )
A.B、A兩點間的電勢差為1200V
B.小滑塊從A點第一次運(yùn)動到B點的過程中電勢能增大
C.小滑塊第一次速度為零的位置在BC間某處
D.從開始運(yùn)動到最后靜止,小滑塊通過的總路程為3m
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