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(2).(9分)如图所示,在光滑绝缘水 平面上有两个带电小球、,质量分别为3m和...

(2).(9分)如图所示,在光滑绝缘水 平面上有两个带电小球满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com,质量分别为3m和m,小球满分5 manfen5.com带正电q,小球满分5 manfen5.com带负电-2q,开始时两小球相距s0,小球满分5 manfen5.com有一个水平向右的初速度v0,小球满分5 manfen5.com的初速度为零,若取初始状态下两小球构成的系统的电势能为零,试证明:当两小球的速度相同时系统的电势能最大,并求出该最大值;

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【解析】 试题分析:(1)由于两小球构成的系统合外力为零,设某状态下两小球的速度分别为和,由动量守恒定律得 (1) (2分) 所以,系统的动能减小量为 (2) (2分) 由于系统运动过程中只有电场力做功,所以系统的动能与电势能之和守恒,考虑到系统初状态下电势能为零,故该状态下的电势能可表为 (3) (1分) 联立(1)、(3)两式,得 (4)(1分) 由(4)式得:当 (5) (1分) 时,系统的电势能取得最大值,而将(5)式代入(1)式,得 (6)(1分) 即当两小球速度相同时系统的电势能最大,最大值为 (7) (1分) 考点:动量守恒定律;能量守恒定律.  
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考点分析:
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(1)(6分)下列说法正确的是(  )

A.汤姆生通过对α粒子的散射实验的分析,提出了原子的核式结构模型 

B.普朗克通过对光电效应现象的分析提出了光子说

C.查德威克用α粒子轰击氮原子核发现了中子

D.玻尔的原子模型成功地解释了氢光谱的成因

E. 现已建成的核电站发电的能量来自于重核裂变放出的能量

 

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(2)(9分)如图所示为一巨大的玻璃容器,容器底部有一定的厚度,容器中装一定量的水,在容器底部有一单色点光源,已知水对该光的折射率为满分5 manfen5.com,玻璃对该光的折射率为1.5,容器底部玻璃的厚度为d,水的深度也为d。

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求:①这种光在玻璃和水中传播的速度

②水面形成的光斑的面积(仅考虑直接由光源发出的光线)

 

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(1)(6分)如图所示,一列简谐横波沿x轴正向传播,波传到x=1m的P点时,P点开始向下振动,此时为计时起点,已知在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形,此时x=4m的M点正好在波谷。下列说法中正确的是          

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A.P点的振动周期为0.4s   

B.P点开始振动的方向沿y 轴正方向

C.当M点开始振动时,P点正好在波峰

D.这列波的传播速度是10m/s

E.从计时开始的0.4s内,P质点通过的路程为30cm

 

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(9分) 如图所示,一圆柱形绝热容器竖直放置,通过绝热活塞封闭着摄氏温度为t1的理想气体,活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h1现通过电热丝给气体加热一段时间,使其温度上升到(摄氏)t2,若这段时间内气体吸收的热量为Q,已知大气压强为p0,重力加速度为g,求:

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(1)气体的压强.

(2)这段时间内活塞上升的距离是多少?

(3)这段时间内气体的内能如何变化,变化了多少?

 

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(6分)下列说法正确的是()

(I)若某种实际气体分子的作用力表现为引力,则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系正确的是

A.如果保持其体积不变,温度升高,内能一定增大

B.如果保持其温度不变,体积增大,内能一定增大

C.如果吸收热量,温度升高,体积增大,内能不一定增大

(II)有关热力学第二定律说法正确的是

D.热量能够从高温物体传到低温物体,但不可能从低温物体传到高温物体

E.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能

 

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