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如图所示,质量分别为m1=1kg,m2=3kg的小车A和B静止在水平面图1上,小...

如图所示,质量分别为m1=1kg,m2=3kg的小车A和B静止在水平面图1上,小车A的右端水平连接一根轻弹簧,小车B以水平向左的初速度v0向A驶来,与轻弹簧相碰之后,小车A获得的最大速度为v=6m/s,如果不计摩擦,也不计相互作用过程中机械能损失,求:

①小车B的初速度v0

②A和B相互作用过程中,弹簧获得的最大弹性势能.

 

①小车B的初速度v0为4m/s. ②A和B相互作用过程中,弹簧获得的最大弹性势能为6J 【解析】 试题分析:①由题意可得,当A、B相互作用弹簧恢复到原长时A的速度达到最大,设此时B的速度为v2,所以: 由动量守恒定律可得:m2v0=m1v+m2v2, 相互作用前后系统的总动能不变:m2v02=m1v2+m2v22, 解得:v0=4m/s; ②第一次弹簧压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大,设此时A、B有相同的速度v′, 根据动量守恒定律有:m2v0=(m1+m2)v′, 此时弹簧的弹性势能最大,等于系统动能的减少量: △E=m2v02﹣(m1+m2)v′2=6J;  
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考点分析:
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一质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点,距离A点5m的位置B处是一面墙,如图所示.物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s,碰后以6m/s的速度反向运动.g取10m/s2

(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ;

(2)若碰撞时间为0.05s,求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F.

 

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如图甲所示,质量m=6.0×10﹣3 kg、边长L=0.20m、电阻R=1.0Ω的正方形单匝金属线框abcd,置于倾角α=30°的绝缘斜面上,ab边沿水平方向,线框的上半部分处在垂直斜面向上的匀强磁场中,磁感应强度B随时间t按图乙所示的规律周期性变化,若线框在斜面上始终保持静止,取g=10m/s2,试求:

(1)在02.0×10﹣2s内线框中产生的感应电流的大小.

(2)在t=1.0×10﹣2s时线框受到斜面的摩擦力.

 

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氢原子的能级如图所示,当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时,辐射的光子照射在某金属上,刚好能发生光电效应,则该金属的逸出功为      eV.现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁,在辐射出的各种频率的光子中,能使该金属发生光电效应的频率共有      种.

 

 

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用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验:

(1)先测出可视为质点的两滑块A、B的质量分别为m、M及滑块与桌面间的动摩擦因数μ;

(2)用细线将滑块A、B连接,使A、B间的轻弹簧处于压缩状态,滑块B恰好紧靠桌边;

(3)剪断细线,测出滑块B做平拋运动的水平位移x1,滑块A沿水平桌面滑行距离为x2(未滑出桌面);

为验证动量守恒定律,写出还需测量的物理量及表示它们的字母      ;如果动量守恒,需要满足的关系式为      

 

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如图所示,质量分别为m1和m2的两个小球A、B,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上.当突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动,在以后的运动过程中,对两个小球和弹簧组成的系统(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法正确的是(  )

A.系统机械能不断增加

B.系统动量守恒

C.当弹簧长度达到最大值时,系统机械能最小

D.当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时,系统动能最大

 

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