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如图所示,竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切,小滑块A和B分别静止在...

如图所示,竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切,小滑块AB分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将A无初速释放,AB碰撞后结合为一个整体,并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑,半径R=0.2 m;AB的质量相等;AB整体与桌面之间的动摩擦因数μ=0.2。取重力加速度g=10 m/s2。求:

(1)碰撞前瞬间A的速率v

(2)碰撞后瞬间AB整体的速率v′;

(3)AB整体在桌面上滑动的距离l

 

(1)碰撞前瞬间A的速率为2m/s; (2)碰撞后瞬间A和B整体的速率为1m/s; (3)A和B整体在桌面上滑动的距离为0.25m. 【解析】试题分析:(1)滑块从圆弧最高点滑到最低点的过程中,根据机械能守恒定律,有:,得:. (2)滑块A与B碰撞,轨道向右为正方向,根据动量守恒定律,有:,得:. (3)滑块A与B粘在一起滑行,根据动能定理,有: 又因为:,代入数据联立解得:. 考点:考查了机械能守恒、动量守恒、动能定理的综合 【名师点睛】A到B的过程中,只有重力做功,机械能守恒,根据机械能守恒定律求出碰撞前A的速度.A、B碰撞的过程中动量守恒,根据动量守恒定律求出碰撞后整体的速率.对AB整体运用动能定理,求出AB整体在桌面上滑动的距离.  
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考点分析:
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图示是一透明的圆柱体的横截面,其半径R20cm,折射率为AB是一条直径,今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体,试求:

光在圆柱体中的传播速度;

距离直线AB多远的入射光线,折射后恰经过B.

 

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如图所示,两根相距为L的平行直导轨ab、cd,b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计.MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内).现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动.则

(1)流过R的电流方向如何?

(2)求出R两端电压的大小。

 

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如图所示为实验室中验证动量守恒的实验装置示意图。

(1)若入射小球质量为,半径为;被碰小球质量为,半径为,则______

A.,
B.,

C.,
D.,

(2)为完成此实验,以下所提供的测量工具中必需的是________________(填下列对应的字母)

A.直尺

B.游标卡尺

C.天平

D.弹簧秤

E.秒表

(3)实验中必需要求的条件是_______

A.斜槽必须是光滑的

B.斜槽末端的切线必须水平

C.的球心在碰撞瞬间必须在同一高度

D.每次必须从同一高度处滚下

(4)实验中必须测量的物理量是_________

A.小球的质量

B.小球起始高度

C.小球半径

D.小球起飞的时间

E.桌面离地面的高度

F.小球飞出的水平距离

(5)设入射小球的质量,被碰小球质量为,P为被碰前入射小球落点的平均位置,则关系式_________________(用及图中字母表示)成立,即表示碰撞中动量守恒.

 

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如图所示,某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时,第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时(图a),游标卡尺的示数为0.03cm,第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时(图b),10分度游标卡尺的示数如图c所示(游标尺上10个格的总长度为9mm),已知双缝间距离为0.2mm,从双缝到屏的距离为0.75m.则图c中游标尺的示数为__________cm.所测光波的波长为____________nm.

 

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如图所示,一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点O处,使金属圆环在竖直线OO′的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域,磁感线的方向和水平面垂直。若悬点摩擦和空气阻力均不计,则(   )

A. 金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流,而且感应电流的方向相反

B. 金属环进入磁场区域后越靠近OO′线时速度越大,而且产生的感应电流越大

C. 金属环开始摆动后,摆角会越来越小,摆角小到某一值后不再减小

D. 金属环在摆动过程中,机械能将全部转化为环中的电能

 

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