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在光滑水平面上有两个小木块A和B,其质量mA=1kg、mB=4kg,它们中间用一...

在光滑水平面上有两个小木块A和B,其质量mA=1kg、mB=4kg,它们中间用一根轻质弹簧相连.一颗水平飞行的子弹质量为m=50g,以V=500m/s的速度在极短时间内射穿两木块,已知射穿A木块后子弹的速度变为原来的manfen5.com 满分网,且子弹射穿A木块损失的动能是射穿B木块损失的动能的2倍.求:系统运动过程中弹簧的最大弹性势能.

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子弹穿过A时,由于时间极短,弹簧与B没有参与相互作用,子弹与A的动量守恒,由动量守恒定律,并结合条件求出子弹射穿A后两者的速度.子弹穿过B时,子弹与B动量守恒,求出 子弹射穿B后两者的速度.接下来,弹簧开始被压缩,由于弹簧的弹力,A将做减速运动,B将做加速运动,当两者速度相等时,弹簧压缩量最大,弹性势能最大,由系统的动量守恒和机械能守恒列式求解. 【解析】 子弹穿过A时,子弹与A动量守恒, 由动量守恒定律:mv=mAvA+mv1  ① 而由v1= 得:v1=300m/s 得:vA=10m/s   ② 子弹穿过B时,子弹与B动量守恒, 由动量守恒定律:mv1=mBvB+mv2  ③ 又由=2()  ④ 得:v2=100m/s 由③,④得:vB=2.5m/s  ⑤ 子弹穿过B以后,弹簧开始被压缩,A、B和弹簧所组成的系统动量守恒 由动量守恒定律:mAvA+mBvB=(mA+mB)v共  ⑥ 由能量关系:Ep=+-  ⑦ 由②⑤⑥⑦得:EP=22.5J  ⑧ 答:系统运动过程中弹簧的最大弹性势能为22.5J.
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考点分析:
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一根长为l的线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,线与竖直方向成37°角,现突然将该电场方向变为向下且大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响,(重力加速度为g),求:
(1)匀强电场的电场强度的大小;
(2)求小球经过最低点时线的拉力.

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某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值,准备先用多用电表粗测出它的阻值,然后再用伏安法精确地测量,实验室里准备了以下器材:
A.多用电表  B.电压表V1,量程6V,内阻约10kΩ
C.电压表V2,量程15V,内阻约20kΩ   D.电流表A1,量程0.6A,内阻约0.2Ω
E.电流表A2,量程3A,内阻约0.02Ω   F.电源:电动势E=6V
G.滑动变阻器R1,最大阻值10Ω,最大电流2A  H.导线、电键若干
(1)①在用多用电表粗测电阻时,该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡,其阻值如图甲中指针所示,为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用    欧姆挡;
②按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时,其阻值如图乙中指针所示,则Rx的阻值大约是    Ω.
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(2)①在用伏安法测量该电阻的阻值时,要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节,则在上述器材中应选出的器材是    (填器材前面的字母代号).
②在线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图.
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某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系.
(1)由图甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离s=24cm,由图乙中游标卡尺测得遮光条的宽度d=______cm.该实验小组在做实验时,将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间△t1,遮光条通过光电门2的时间△t2,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=______,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=______,则滑块的加速度的表达式a=______
2
-
v
2
1
2s
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(1)根据麦克斯韦电磁场理论,如果在空间某区域有周期性变化的电场,这个变化的电场就会在周围产生    .不同波段的电磁波具有不同的特性,如红外线具有明显的     效应,紫外线具有较强的    效应.
(2)如图是一个单摆的共振曲线.此单摆的固有周期T是    S,若将此单摆的摆长增大,共振曲线的最大值将    (填“向左”或“向右”)移动.
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(1)蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化,我们把这些气体称为工质.某热机经过一个循环后,工质从高温热源吸热Q1,对外做功W,又对低温热源放热Q2,工质完全回复初始状态,内能没有变化.根据热力学第一定律,在工质的一个循环中,Q1、Q2、W三者之间满足的关系是    .热机的效率manfen5.com 满分网不可能达到100%,从能量转换的角度,说明    能不能完全转化为    能.
(2)如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线.图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要    (填“高”或“低”).在同一等温线下,如果该气体的压强变为原来的2倍,则气体的体积应变为原来的    倍.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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