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如图所示,水平光滑地面的右端与一半径R=0.2m的竖直半圆形光滑轨道相连,某时刻...

如图所示,水平光滑地面的右端与一半径R=0.2m的竖直半圆形光滑轨道相连,某时刻起质量m2=2kg的小球在水平恒力F的作用下由静止向左运动,经时间t=1s撤去力F,接着与质量m1=4kg以速度v1=5m/s向右运动的小球碰撞,碰后质量为m1的小球停下来,质量为m2的小球反向运动,然后与停在半圆形轨道底端A点的质量m3=1kg的小球碰撞,碰后两小球粘在一起沿半圆形轨道运动,离开B点后,落在离4点0.8m的位置,求恒力F的大小.(g取10m/s2

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根据平抛运动的规律求得平抛的初速度,根据动能定理求得m2和m3碰撞后的速度, 根据动量守恒定律求得m1和m2发生碰撞前的m2速度. 根据运动学公式和牛顿第二定律求出恒力F的大小. 【解析】 m2和m3离开B点后做平抛运动,根据平抛运动的规律得 2R=gt2 x=vBt 解得:vB=2m/s 根据动能定理研究m2和m3从A点到B点得 -2gh=- vA=4m/s m2和m3发生碰撞,据动量守恒得 m2v2+0=(m2+m3)vA v2=6m/s m1和m2发生碰撞,据动量守恒得 m1v1+m2v′2=m2v2 v′2=4m/s 质量m2=2kg的小球在水平恒力F的作用下由静止向左运动,经时间t=1s撤去力F, 所以在水平恒力F的作用下的加速度a==4m/s2, 据牛顿第二定律得F=ma=8N 答:恒力F的大小是8N.
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考点分析:
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若氢原子的基态能量为E(E<0),各个定态的能量值为En=E/n2(n=1,2,3…),则:
(1)为使一处于基态的氢原子核外电子脱离原子核的束缚,所需的最小能量为多大?
(2)若有一群处于n=2能级的氢原子,发生跃迁时释放的光子照射到某金属上能产生光电效应现象,则该金属的逸出功最大值为多大?(结果均用字母表示)
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如图所示,光滑水平面上放置质量均为M=2kg的甲、乙两辆小车,两车之间通过一感应开关相连(当滑块滑过两车连接处时,感应开关使两车自动分离,分离时对两车及滑块的瞬时速度没有影响),甲车上表面光滑,乙车上表面与滑块P之问的动摩擦因数μ=0.5,一根轻质弹簧固定在甲车的左端,质量为m=1kg的滑块P(可视为质点)与弹簧的右端接触但不相连,用一根细线拴在甲车左端和滑块P之间使弹簧处于压缩状态,此时弹簧的弹性势能E=10J,弹簧原长小于甲车长度,整个系统处于静止状态.现剪断细线,滑块P滑上乙车后最终未滑离乙车,g取10m/s2.求:
(1)滑块P滑上乙车前的瞬时速度的大小;
(2)滑块P滑上乙车后相对乙车滑行的距离.

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随着机动车数量的增加,交通安全问题日益凸显.分析交通违法事例,将警示我们遵守交通法规,珍惜生命.一货车严重超载后的总质量为49t,以54km/h的速率匀速行驶.发现红灯时司机刹车,货车即做匀减速直线运动,加速度的大小为2.5m/s2(不超载时则为5m/s2).
(1)若前方无阻挡,问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远?
(2)若超载货车刹车时正前方25m处停着总质量为1t的轿车,两车将发生碰撞,设相互作用0.1s后获得相同速度,问货车对轿车的平均冲力多大?
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“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式,它是指原子核(称为母核)俘获一个核外电子,使其内部的一个质子变为中子,并放出一个中微子,从而变成一个新核(称为子核)的过程.中微子的质量远小于质子的质量,且不带电,很难被探测到,人们最早就是通过核的反冲而间接证明中微子的存在的.一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”,衰变为子核并放出中微子,下列说法正确的是( )
A.母核的质量数小于子核的质量数
B.母核的电荷数大于子核的电荷数
C.子核的动量与中微子的动量相同
D.子核的动能大于中微子的动能
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用a、b两种不同频率的光分别照射同一金属板,发现当a光照射时验电器的指针偏转,b光照射时指针未偏转,以下说法正确的是( )
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A.增大a光的强度,验电器的指针偏角一定减小
B.a光照射金属板时验电器的金属小球带负电
C.a光在真空中的波长小于b光在真空中的波长
D.若a光是氢原子从n=4的能级向n=1的能级跃迁时产生的,则b光可能是氢原子从n=5的能级向n=2的能级跃迁时产生的
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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