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(20分)在光滑水平地面上有一凹槽A,中央放一小物块B,物块与左右两边槽壁的距离...

20分在光滑水平地面上有一凹槽A,中央放一小物块B,物块与左右两边槽壁的距离如图所示,L为1.0m,凹槽与物块的质量均为m,两者之间的动摩擦因数μ为0.05,开始时物块静止,凹槽以v05m/s初速度向右运动,设物块与凹槽槽壁碰撞过程中没有能量损失,且碰撞时间不计。g取10m/s2。求:(    )

(1)物块与凹槽相对静止时的共同速度;

(2)从凹槽开始运动到两者相对静止物块与右侧槽壁碰撞的次数;

(3)从凹槽开始运动到两者刚相对静止所经历的时间及该时间内凹槽运动的位移大小。

 

(1)v=2.5m/s;(2)6次;(3), 【解析】 试题分析:(1)设两者间相对静止时速度为v,由动量守恒定律得mv0=2mv,可得v=2.5m/s (2)物块与凹槽间的滑动摩擦力 设两者间相对静止前相对运动的路程是s1,由动能定理得 得 已知L=1m可推知物块与右侧槽壁共发生6次碰撞。 (3)设凹槽与物块碰撞前的速度分别为v1、v2,碰后的速度分别为v1′、v2′,有 得 即每碰撞一次凹侧与物块发生一次速度交换,在同一坐标系上两者的速度图线如图所示: 根据碰撞次数可分为13段,凹槽、物块的v-t图象在两条连续的匀变速运动图线间转换,故可用匀变速直线运动规律求时间。则 解得 凹槽的v-t图象所包围的阴影部分面积即为凹槽的位移大小s2,(等腰三角形面积共13份,第一份面积为0.5L,其余每份面积均为L。)
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考点分析:
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如图所示,一质量M=2kg的长木板B静止于光滑水平面上,B的右边有竖直墙壁.现有一小物体A(可视为质点)质量m=1kg,以速度B的左端水平滑上B,已知AB间的动摩擦因数,B与竖直墙壁的碰撞时间极短,且碰撞时无机械能损失,B的右端距墙壁,A最终不脱离B.

1AB第一次共速的速度多大?

2)从最初到第一次共速用多长时间?

3)从最初到最终AB第二次共速的过程中,损失的机械能时多少?

4)木板B的长度至少多长?

 

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一平行板电容器长l=10cm,宽a=8cm,板间距d=4cm,在板左侧有一足够长的狭缝离子源,沿着两板中心平面,连续不断地向整个电容器射入离子,它们的比荷均为2×1010C/kg,速度均为4×106m/s,距板右端l/2处有一屏,

如图甲所示,如果在平行板电容器的两极板间接上如图乙所示的交流电,由于离子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期,故离子通过电场的时间内电场可视为匀强电场.试求:

1)离子打在屏上的区域面积;

2)在一个周期内,离子打到屏上的时间.

 

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如图所示,QB 段为一半径为R=1m 的光滑圆弧轨道,AQ 段为一长度为L=1m的粗糙水平轨道,两轨道相切于Q 点,Q在圆心O 的正下方,整个轨道位于同一竖直平面内。物块P的质量为m=1kg(可视为质点),P AQ 间的动摩擦因数μ=0.1,若物块P以速度v0A 点滑上水平轨道,到C点后又返回A 点时恰好静止。取g=10m/s2,求:

(1)v0的大小;

(2)物块P第一次刚通过Q 点时对圆弧轨道的压力。

 

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如图所示,电源电动势E6V,电源内阻不计.定值电阻R1=2.4kΩR2=4.8kΩ.

1.若在ab之间接一个C=100μF的电容器,闭合开关S,电路稳定后,求电容器上所带的电量;

2.若在ab之间接一个内阻RV = 4.8kΩ的电压表,求电压表的示数.

 

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一个很小的小球带有电量Q,在距离球心30㎝处的A点放置了一个试探电荷,它的带电量为q = −1×1010C,q 受到的电场力为1×108N,方向指向球心。求:

(1)A点的场强的大小和方向

(2)如果从A点取走q,A点场强大小和方向

(3)把放在离球心60㎝处的B点,所受的电场力等于多少?

(4)带电小球的电量Q是正的还是负的?等于多少?

 

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