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如图所示,光滑水平轨道上放置足够长的木板A(上表面粗糙)和滑块C,滑块B置于A的...

如图所示,光滑水平轨道上放置足够长的木板A(上表面粗糙)和滑块C,滑块B置于A的左端,三者质量分别为mA=3kgmB=1kgmC=2kg.开始时C静止,A、B一起以v0=4m/s的速度匀速向右运动,A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动,经过一段时间,A、B再次达到共同速度一起向右运动,且恰好与C的速度相同.求:


(1)A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小;
(2)整个过程中因摩擦而产生的热量.

 

(1)m/s    (2)Q=J   【解析】(1)设A与C碰后C的速度为vC,A的速度为vA.取向右为正方向,对AC系统,由动量守恒定律: mAv0=mAvA+mcvc  ① 此后A、B再次共速设速度为v1,由动量守恒得: mAvA+mBv0=(ma+mb)v1 ② 又有: vc=v1                 ③ 联立①②③解得:vA=m/s                  (2)由能的转化和守恒知,在A、B相对滑动的过程中系统损失的动能转化为内能,有: mAvA2+mBv02-(mA+mB)v12=Q          解得Q=J  (约为1.19J)          
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考点分析:
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一足够高的内壁光滑的导热汽缸竖直地浸放在盛有冰水混合物的水槽中,用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体,如图所示。开始时气体的体积为2.0×10-3 m3,现缓慢地在活塞上倒上一定量的细沙,最后活塞静止时气体的体积恰好变为原来的一半,然后将汽缸移出水槽,缓慢加热,使气体温度变为136.5℃。(大气压强为1.0×105Pa

①求汽缸内气体最终的体积;

②在-V图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化(谓用箭头在图线上标出状态变化的方向)·

 

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如图所示,水平放置的平行金属导轨宽度为d=1 m,导轨间接有一个阻值为R=2 Ω的灯泡,一质量为m=1 kg的金属棒跨接在导轨之上,其电阻为r=1 Ω,且和导轨始终接触良好.整个装置放在磁感应强度为B=2 T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.2,现对金属棒施加一水平向右的拉力F=10 N,使金属棒从静止开始向右运动.求:

 

则金属棒达到的稳定速度v是多少?此时灯泡的实际功率P是多少?

 

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AB两物体在一水平长直气垫导轨上相碰,碰撞前物体A做匀速直线运动,B静止不动,频闪照相机每隔0.1 s闪光一次,连续拍照5次,拍得如图所示的照片,不计两物体的大小及两物体碰撞过程所用的时间,则由此照片可判断第四次拍照时物体Ax=____________cm处,mAmB=________

 

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某同学测量阻值约为25 kΩ的电阻Rx,现备有下列器材:

A.电流表(量程100 μA,内阻约2 kΩ);

B.电流表(量程500 μA,内阻约300 Ω);

C.电压表(量程15 V,内阻约100 kΩ);

D.电压表(量程50 V,内阻约500 kΩ);

E.直流电源(20 V,允许最大电流1 A);

F.滑动变阻器(最大阻值100Ω,允许最大电流1 A);

G.开关和导线若干.

电流表应选________,电压表应选________.(填字母代号)

该同学正确选择仪器后连接了以下电路,如图所示,为保证实验顺利进行,并使测量误差尽量减小,实验前请你检查该电路,指出电路在设计上或连线上存在的问题:

(1)_________________________________________________________

(2)________________________________________________________________.

 

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矩形线圈abcd,长ab=20cm,宽bc=10cm,匝数n=200匝,线圈回路总电阻R=5Ω,整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过.若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示,则(  )

A.线圈回路中感应电动势随时间均匀变化

B.线圈回路中产生的感应电流为0.4A

C.当t=0.3s时,线圈的ab边所受的安培力大小为0.016N

D.在1min内线圈回路产生的焦耳热为48J

 

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