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如图所示,在非常高的光滑、绝缘水平平台边缘,静置一个不带电的小金属块B,另有一与...

如图所示,在非常高的光滑、绝缘水平平台边缘,静置一个不带电的小金属块B,另有一与B完全相同的带电量为+q的小金属块A以初速度v0沿台面向B运动,AB碰撞后,两物块立即粘在一起,并从台面上水平飞出。已知AB的质量均为m,重力加速度大小为g,平台边缘右侧的空间存在水平向左的匀强电场,场强大小6ec8aac122bd4f6e。整个过程中总电荷量不变,不计空气阻力。求:

(1)AB一起运动过程中距平台边缘的最大水平距离;

(2)从AB碰撞前到AB运动到距平台边缘最大水平距离的过程中 A损失的机械能为多大?

(3)AB运动过程的最小速度为多大?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)由动量守恒定律有  mυ0=2mυ                  ①  (1分) 碰后水平方向:          qE=2max             ②   (1分)          而            ③ 0-υ2=-2axXm            ④   (1分) 由①②③④得                 (1分) (2)碰撞过程中A损失的机械能      ⑤   (2分) 碰后到距平台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能                             ⑥   (1分) 从A、B碰撞前到A、B运动到距离平台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能为                                 (2分) (3)在t时刻,A、B的水平方向的速度为       ⑦    (2分) 竖直方向的速度为        υy=gt                ⑧    (1分) 合速度大小为                   ⑨ 由⑦⑧⑨式得           ⑩ 由⑩式可知,当时,速度最小, 且最小值为      (2分) 【解析】略
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考点分析:
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两物块AB用轻弹簧相连,质量均为2 kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=6 m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量为4 kg的物块C静止在前方,如图所示。BC碰撞后二者立即粘在一起运动。求在以后的运动中:

(1)当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度为多大?

(2)系统中弹性势能的最大值是多少?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示,一个说明: 6ec8aac122bd4f6e圆弧形光滑细圆管轨道ABC,放置在竖直平面内,轨道半径为R,在A 点与水平地面AD相接,地面与圆心O等高,MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子,左端M正好位于A点.将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放,不考虑空气阻力.

(1)若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端,则小球经过C点时对管的作用力大小和方向如何?

(2)欲使小球能通过C点落到垫子上,小球离A点的最大高度是多少?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力Ft1=1s时撤去拉力,物体运动的部分vt图像如图乙所示。试求:

   (1)拉力F的大小。

   (2)t=4s时物体的速度v的大小。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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为了验证碰撞中的动量是否守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞(碰撞过程中没有机械能损失),某同学选取了两个体积相同、质量不相等的小球,按下述步骤进行实验.

①用天平测出两个小球的质量(分别为m1m2,且m1>m2).

②按照如图所示,安装好实验装置,将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端的切线水平,将一斜面BC连接在斜槽末端.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置.

④将小球m2放在斜槽前端边缘处,让小球m1从斜槽顶端A处滚下,使它们发生碰撞,记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置.

⑤用毫米刻度尺量出各个落点到斜槽末端点B的距离.上图中DEF点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置,到B点的距离分别为LDLELF.

根据该同学的实验,回答下列问题:

(1)小球m1m2发生碰撞后,m1的落点是图中的________点,m2的落点是图中的________点;

(2)用测得的物理量来表示,只要满足关系式________,则说明碰撞中的动量是守恒的.

 

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某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,先测得摆线长为101.00cm,摆球直径为2.00cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5 s。则:

(1)他测得的重力加速度g =           m/s2.(计算结果取三位有效数字)

(2)他测得的g值偏小,可能原因是:          

     A.测摆线长时摆线拉得过紧。

B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了

C.开始计时时,秒表过迟按下。  

D.实验中误将49次全振动计为50次。

(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的lT的数值,再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率为K。则重力加速度g =           。(用K表示)           

 

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