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如图所示,光滑水平面MN左端挡板处有一弹射装置P,右端N与处于同一高度的水平传送...

如图所示,光滑水平面MN左端挡板处有一弹射装置P,右端N与处于同一高度的水平传送带之间的距离可忽略,水平部分NQ的长度L=8m,皮带轮逆时针转动带动传送带以v=2m/s的速度匀速转动.MN上放置两个质量都为m=1.0kg的小物块A、B,它们与传送带间的动摩擦因数为μ=0.4.开始时,A、B静止,A、B间压缩一轻质弹簧,其弹性势能EP=16J.现解除锁定,弹开A、B,并迅速移走弹簧.
(1)求物块B被弹开时速度的大小;
(2)A与P相碰后静止,当物块B返回水平面MN后,A被P弹出,A、B相碰后粘在一起向右滑动,要使A、B连接体刚好从Q端滑出,求P对A做的功.
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(1)A、B被弹簧弹开的过程实际是爆炸模型,符合动量守恒、系统机械能守恒. (2)我们用逆向思维考虑:A、B整体最后刚好从Q点滑出那么它的末速度一定为零,即他们一直做匀减速运动,则A、B碰撞后的公共速度可求;而碰撞前B的速度已知,那么碰撞前A的速度利用动量守恒可求;既然A的速度求出来了,我们利用动量定理或者功能关系知道P对A做的功就等于A的动能.问题便迎刃可解. 【解析】 (1)对于A、B物块被弹簧分开的过程,由动量守恒定律得:          mvA=mvB          再由能量守恒知:                 代入数据得:vA=vB=4m/s     (2)以B物体为研究对象,∵vB>v∴B物体返回到水平面MN后他的速度为VB1=V=2m/s,         设A与B碰前的速度为VA1    B被A碰撞一起向右运动的速度为VB2         要使A、B连接体刚好从Q端滑出则B物体的末速度VB3=0;         由匀变速直线运动规律知VB22=2as    且μmg=ma         得VB2=8m/s,         对于A、B的碰撞过程由动量守恒得:mVA1-mVB1=2mVB2        得VA1=18m/s          由动能定律得P对A做的功为:=162J 答:(1)物块B被弹开时速度4m/s      (2)P对A做的功162J
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考点分析:
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(1)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?
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A.待测小灯泡RL:标称值为“2.5V,0.3A”
B.直流电源E:电动势约为6V
C.滑动变阻器R′:标称值为“50Ω,1.5A”
D.微安表μA:量程0~200μA、内阻500Ω                           
E.已知定值电阻:R=6Ω
F.三个可供选择的电阻:R1=3.0kΩ,R2=10kΩ,R3=100kΩ
G.一个单刀单掷开关S1、一个单刀双掷开关S2、导线若干
(1)利用三个可供选择的电阻中的一个或几个,将微安表改装成一个量程略大于2.5V的电压表,将改装表的电路图画在答题卡的方框里,此电压表的量程是______V.
(2)现利用改装好的电压表V和选用的器材设计如图所示的电路来测量通过小灯泡的电流大小.将滑动变阻器R'的滑动触头置于最______端,闭合开关S1.S2先与a连接,测得定值电阻R两端的电压U;再将开关S2改接b,测得小灯泡RL两端的电压U1.若U1≠U,则需反复调节滑动变阻器R′,直到开关S2分别接a和b时,定值电阻R两端的电压与小灯泡RL两端的电压相同.若测得此时电压表V的示数为1.5V,则通过小灯泡的电流大小为______A.

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某同学利用打点计时器研究匀变速直线运动,如图所示的是小车做匀变速运动时打点计时器打出纸带的其中一段(有个别点较模糊或没有打出),该同学已经在纸带上取了两个计数点A、B并将一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度线与计数点A对齐,已知打点计时器所使用的电源的频率为50Hz.
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光在真空中的波长为λ1,光速为c,普朗克恒量为h.今以入射角α由真空射入水中,折射角为γ,则正确的是( )
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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