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如图甲所示,物块A、B的质量分别是mA=4.0kg和mB=3.0kg。用轻弹簧拴...

如图甲所示,物块AB的质量分别是mA4.0kgmB3.0kg。用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙壁相接触。另有一物块Ct0时以一定速度向右运动,在t4s时与物块A相碰,并立即与A粘在一起不再分开,Cvt图象如图乙所示。求:

1C的质量mC

2t8s时弹簧具有的弹性势能Ep14~12s内墙壁对物块B的冲量大小I

3B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能Ep2

 

(1)2kg ;(2)27J,36N·S;(3)9J 【解析】 (1)由题图乙知,C与A碰前速度为v1=9m/s,碰后速度大小为v2=3m/s,C与A碰撞过程动量守恒 mCv1=(mA+mC)v2 解得C的质量mC=2kg。 (2)t=8s时弹簧具有的弹性势能 Ep1=(mA+mC)v22=27J 取水平向左为正方向,根据动量定理,4~12s内墙壁对物块B的冲量大小 I=(mA+mC)v3-(mA+mC)(-v2)=36N·S (3)由题图可知,12s时B离开墙壁,此时A、C的速度大小v3=3m/s,之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒,且当A、C与B的速度相等时,弹簧弹性势能最大 (mA+mC)v3=(mA+mB+mC)v4 (mA+mC)=(mA+mB+mC)+Ep2 解得B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能Ep2=9J。  
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考点分析:
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如图所示,板长L10 cm,板间距离d10 cm的平行板电容器水平放置,它的左侧有与水平方 向成30°角斜向右上方的匀强电场(图中未画出),某时刻一质量为m、带电荷量为q的小球由O点静止释放,沿直线OA从电容器C的中线水平进入,最后刚好打在电容器的上级板右边缘,O A 的距离 x cmmq为已知物理量,g10 m/s2

1)电容器外左侧匀强电场的电场强度E的大小;

2)小球刚进入电容器C时的速度v的大小;

3)电容器两极板间的电压U

 

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如图,x 轴上,有一长为 L 的绝缘细线连接均带负电的两个小球 AB,两球质量均为 mB 带电荷量大小为 qA 球距 O 点的距离为 L。空间有一竖直向下沿 x 轴方向的静电场,电场的场强大小按 E=分布(x 是轴上某点到 O 点的距离)。两球现处于静止状态,不计两球之间的库伦力作用,重力加速度为 g

1)求 A 球所带的电荷量大小 qA

2)剪断细线后,求 B 球下落速度达到最大时,B球与 O 点的距离 x0

3)剪断细线后,B 球下落 4L 后返回,求返回出发点时 B 球速度大小。

 

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如图所示为验证动量守恒的实验装置示意图.

若入射小球质量为,半径为;被碰小球质量为,半径为______

A.                  

C.                  

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      

游标卡尺         

天平          

弹簧秤          

秒表

设入射小球的质量为,被碰小球的质量为为碰前入射小球落点的平均位置,则关系式及图中字母表示 ______ 成立,即表示碰撞中动量守恒.

 

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有一条捕鱼小船停靠在湖边码头,小船又窄又长,一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量, 他进行了如下操作:首先将船挨着码头自由停泊,然后他从船尾走到船头后停下,用卷尺测出船头离岸的距 d,然后用卷尺测出船长 L.已知他自身的质量为 m,(忽略水的阻力)则渔船的质量为________________

 

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如图(a),直线 MN 表示某电场中一条电场线ab 是线上的两点,将一带负电荷的粒子从 a 点处由静止释放,粒子从 a 运动到 b 过程中的 v­t,图像如图(b)所示,则 ab 两点的电势分别φa_______φb 场强大小 Ea______Eb,粒子在 ab 两点的电势能 Epa______Epb,(不计重力,选填“大于”“小于”“等 于”)

 

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