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如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但不连接,该整体静止...

如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但不连接,该整体静止在光滑水平地面上,并且C被锁定在地面上.现有一滑块A从光滑曲面上离地面h高处由静止开始下滑,与滑块B发生碰撞并粘连在一起压缩弹簧,当速度减为碰后速度一半时滑块C解除锁定.已知mA=m,mB=2m,mC=3m. 求: 被压缩弹簧的最大弹性势能.

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【解析】滑块A下滑过程中机械能守恒, 设A到达水平面时速度为v1,由机械能守恒定律有 A、B碰撞过程中动量守恒, 设滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度为v2,由动量守恒定律有 滑块C解除锁定后,滑块A、B继续压缩弹簧, 被压缩弹簧的弹性势能最大时,滑块A、B、C速度相等, 设为速度v3,由动量守恒定律有:  故 滑块A、B发生碰撞后到弹簧压缩最大, A、B、C及弹簧组成的系统机械能守恒, 由机械能守恒定律有: 本题考查的是动量守恒问题与机械能守恒定律问题的应用,根据动量守恒定律与机械能守恒定律分别求出碰前和碰后滑块的速度,然后根据被压缩弹簧的弹性势能最大时,滑块A、B、C速度相等即可求出弹簧的最大弹性势能。
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考点分析:
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氢原子处于基态时,原子能量E1=-13.6eV,普朗克常数取h=6.6×10-34J·s

(1)处于n=2激发态的氢原子,至少要吸收多大能量的光子才能电离?

(2)今有一群处于n=4激发态的氢原子,可以辐射几种不同频率的光?其中最小的频率是多少?(结果保留2位有效数字)

 

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在19世纪末发现电子以后,美国物理学家密立根 (R.A.Millikan)在1907年~1913年间就微小油滴所带电荷量进行了多次的测量,比较准确地测定了电子的电荷量。油滴实验是物理学发展史上具有重要意义的实验。油滴实验的原理如图所示,两块水平放置的平行金属板与电源连接,上、下板分别带正、负电荷。油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况。两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力,重力加速度为g。

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(1)调节两金属板间的电势差u,当u=Uo时,使某个质量为m1的油滴恰好做匀速运动。该油滴所带电荷量q为多少?

(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略,当两金属板间的电势差u=U时,观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动,经过时间t运动到下极板,求此油滴所带电荷量Q。

 

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某同学使用如图所示的装置来验证“机械能守恒定律”。

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(1)下面是操作步骤:

a.按图安装器材;

b.松开铁夹,使重物带动纸带下落;

c.接通打点计时器电源,使计时器开始工作;

d.进行数据处理;

e.根据需要,在纸带上测量数据。

把上述必要的操作步骤按正确的顺序排列                          

 

(2)打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,下图为实验中打出的一条纸带,从起始点O开始,将此后连续打出的7个点依次标为A、B、C、D……G, 

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打点计时器打F点时,重锤下落的速度为          m/s(保留到小数点后两位)。

(3)如果已知重锤的质量为0.50 kg,当地的重力加速度为9.80m/s2。从打O点到打F点的过程中,重锤重力势能的减少量为         J,重锤动能的增加量为         J(结果均保留到小数点后两位)。

 

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在用如下图所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验时,下列说法正确的是

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A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动

B.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值

C.实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源

D.通过分析打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度

 

 

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如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,射入方向跟极板平行。整个装置处在真空中,重力可忽略。在满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是

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A.U1变大、U2变大

B.U1变小、U2变大

C.U1变大、U2变小

D.U1变小、U2变小

 

 

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