满分5 > 高中物理试题 >

(20分)如图所示,光滑水平面上有一质量M=4.0 kg的带有圆弧轨道的小车,车...

(20分)如图所示,光滑水平面上有一质量M=4.0 kg的带有圆弧轨道的小车,车的上表面是一段长L=1.0m的粗糙水平轨道,水平轨道左侧连一半径R=0.25m的6ec8aac122bd4f6e光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在6ec8aac122bd4f6e点相切.车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧,一质量m=1.0 kg的小物块紧靠弹簧放置,小物块与水平轨道间的动摩擦因数6ec8aac122bd4f6e= 0.50.整个装置处于静止状态, 现将弹簧解除锁定,小物块被弹出,恰能到达圆弧轨道的最高点A.取g =10m/s, 求:

(1)解除锁定前弹簧的弹性势能;

(2)小物块第二次经过6ec8aac122bd4f6e点时的速度大小;

(3)小物块与车最终相对静止时,它距6ec8aac122bd4f6e点的距离.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)EP = 7.5 J (2)vm =2.0 m/s (3)0.5m 【解析】 (1)设弹簧解除锁定前的弹性势能为EP ,上述过程中由动量守恒、能量转换和守恒, 则有  ………………………………………………(3分) 代入已知条件得EP = 7.5 J  ………………………………………………(2分) (2)设小物块第二次经过O' 时的速度大小为vm ,此时平板车的速度大小为vM , 研究小物块在圆弧面上下滑过程,由系统动量守恒和机械能守恒, 定水平向右为正方向有 …………………………………………………………(3分)   ………………………………………………(4分) 由③④两式可得 ………………………………………(2分) 将已知条件代入③解得vm =2.0 m/s   ………………………………………(2分) (3)最终平板车和小物块相对静止时,二者的共同速度为0.设小物块相对平板车滑动的总路程为s,对系统由功能关系有  ……………………………(2分)  代入数据解得s =1.5m  ………………………………………………………(1分) 小物块最终静止在O' 点右侧, 它距O'点的距离为 s – L = 0.5m ……………(1分)
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

(20分)如图所示,两根相距L=1.0m的光滑平行金属导轨水平固定放置,导轨距水平地面 H=0.8m,导轨的左端通过电键连接一电动势E=4.0V、内阻r=1.0Ω的电源,在距导轨上横跨一质量为m=0.5kg、有效电阻为R=1.0Ω的金属棒,整个装置处在磁感应强度为B=0.5T方向竖直向上的匀强磁场中。将电键接通后,金属棒在磁场力的作用下沿导轨向右滑动,最终滑离导轨.

求:(1)金属棒在滑动过程中的最大加速度及离开导轨后有可能达到的最大水平射程;

(2)若金属棒离开导轨后的实际水平射程仅为0.8m,则从闭合电键到金属棒离开导轨在金属棒上产生的焦耳热为多少?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

查看答案

(14分)如图所示,电荷量均为q,质量分别为m和2m的小球A和B,中间有细线相连。在电场中以v0匀速上升。某时刻细线断开,求:(1)电场强度的大小;(2)当B球速度为零时,小球A的速度大小;(3)自绳子断开到B球速度为零的过程中,两球机械能的增量。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

查看答案

(1)一阻值约为30kΩ的电阻R,欲用伏安法较准确地测出它的阻值,备选器材有:

A、电源(E=16V,r=2Ω)     B、电源(E=3V,r=0.5Ω)

C、电压表(量程0~15V,内阻50kΩ)    D、电压表(量程0~3V,内阻10kΩ)

E、电流表(量程0~500μA,内阻500Ω)  F、电流表(量程0~1mA,内阻250Ω)

G、滑动变阻器(阻值0~200Ω) H、开关一只,导线若干

(a)上面器材中适合本实验要求的是                 (3分)(只填器材的符号)

(b)画出实验电路图(5分)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)有一小灯泡,标有"10V,2W"的字样,现用如图甲所示的电路,测定它在不同电压下的实际功率与电压间的关系.实验中需要测定通过小灯泡的电流和它两端的电压.现备有下列器材:

A.直流电源,电动势12V,内电阻不计

B.直流电流表,量程0.6A,内阻约为0.1W

C.直流电流表,量程300mA,内阻约为5W

D.直流电压表,量程15V,内阻约为15kW

E.滑动变阻器,最大电阻5W,额定电流2A

F.滑动变阻器,最大电阻1kW,额定电流0.5A

G.开关,导线若干

(a)为了尽可能提高实验精度,实验中所选电流表为______,所选滑动变阻器为______(只填所列选项前的字母)(4分)

(b)图甲中电压表未接入电路的一端应接于______点(填"a"或"b")(2分)

(c)根据完善后的电路图,将图乙中所给实物连成实验电路.(4分)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

查看答案

如右图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠,下列说法正确的是(        )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.这群氢原子能发出三种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短

B.这群氢原子能发出两种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高

C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eV

D.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV

 

查看答案

两束不同颜色的平行单色光a、b,由真空射向同一介质,如图所示。折射角6ec8aac122bd4f6eβ,则

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.在该介质中传播时,a光的速度较小

B.在真空中传播时,a光的速度较大

C.若同时减小两束光的入射角,则a光首先发生全反射

D.若用ab两束光分别射向某金属,a光使金属发生光电效应时,b 光也一定能使金属发生光电效应

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.