題目列表(包括答案和解析)
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如圖所示,兩根水平平行固定的光滑金屬導(dǎo)軌寬為L(zhǎng),足夠長(zhǎng),在其上放里兩根長(zhǎng)也為L(zhǎng)且與導(dǎo)軌垂直的金屬棒ab和cd,它們的質(zhì)量分別為2m、m,電阻阻值均為R(金屬導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻均可忽略不計(jì)),整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.
(1)現(xiàn)把金屬棒ab鎖定在導(dǎo)軌的左端,如圖甲,對(duì) cd施加與導(dǎo)軌平行的水平向右的恒力F,使金屬棒cd向右沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),當(dāng)金屬棒cd的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)穩(wěn)定時(shí),金屬棒cd的運(yùn)動(dòng)速度是多大?
(2)若對(duì)金屬棒ab解除鎖定,如圖乙,使金屬棒cd獲得瞬時(shí)水平向右的初速度v0,當(dāng)它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定的過程中,流過金屬棒ab的電量是多少?整個(gè)過程中ab和cd相對(duì)運(yùn)動(dòng)的位移是多大?
如圖,質(zhì)量相等的兩個(gè)物體、放置在光滑水平面上,在、間壓縮一輕彈簧,鎖定其處于靜止?fàn)顟B(tài),輕彈簧儲(chǔ)存有16J的彈性勢(shì)能。左端擋板處有一彈射裝置P,右端N處與傳送帶連接,傳送帶水平部分長(zhǎng)度L=8 m,沿逆時(shí)針方向以恒定速度v=6 m/s勻速傳動(dòng).物塊、與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù),質(zhì)量m=m=1 kg.某時(shí)刻解除鎖定,彈開、,并迅速移去輕彈簧彈試求:(g=10 m/s2,)
(1)因彈簧彈開,、獲得的速度.
(2)物塊沿傳送帶向右滑動(dòng)的最距離sm;
(3)物塊剛滑回水平面MN的速度大小v′;
(4)若物體返回水平面MN后與被彈射裝置P彈回的在水平面上相碰,且、碰后互換速度,則彈射裝置P至少必須對(duì)做多少功,才能在碰后使剛好能從Q端滑出.并求此過程中,滑塊與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能.
一同學(xué)要探究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系,他的實(shí)驗(yàn)如下:
如圖,在一個(gè)水平固定的粗糙桿上套有一小球,小球與桿之間的摩擦力大小恒為f,小球和固定端之間有一輕質(zhì)彈簧,彈簧左端固定,右端和小球不固連,現(xiàn)用力推動(dòng)小球使彈簧壓縮一段距離x后,再由靜止釋放小球,小球向右運(yùn)動(dòng)距離s后停止(此時(shí)小球已離開彈簧),設(shè)水平桿足夠長(zhǎng),多次重復(fù)以上步驟,記錄s和相應(yīng)的x數(shù)據(jù)如下:
彈簧壓縮量 (x/cm) | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 | 7.00 |
小球滑行的距離(s/cm) | 4.50 | 7.99 | 12.50 | 18.01 | 24.50 |
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