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如图所示,OP为固定的水平轨道,ON段光滑,NP段粗糙,NP段长为L=l.5m,...

如图所示,OP为固定的水平轨道,ON段光滑,NP段粗糙,NP段长为Ll.5m,一轻弹簧一端固定在轨道左侧O点的竖直挡板上,另一端自然伸长时在N点,P点右侧有一与水平方向成θ37º角的足够长的传送带PQ与水平面在P点平滑连接,传送带逆时针转动的速率恒为v3m/s.现用力将质量m2kg小物块A缓慢向左压缩弹簧至M点,此时弹簧的弹性势能EP3lJ,然后由静止释放,运动到P点与一个和A相同物块B发生碰撞,时间极短,碰撞时无机械能损失.ANP段间的动摩擦因数10.2B与传送带间的动摩擦因数20.25,重力加速度g10m/s2,求:

1)第一次碰撞前瞬间A的速度大小;

2)第一次碰撞后AB的速度大小;

3)从AB第一次碰撞后到第二次碰撞间经历的时间t.(最终结果可用根号表示)

 

(1)5m/s;(2)0,5m/s (3)s. 【解析】 本题考查动量守恒定律和能量守恒定律的应用。 (1)设第一次碰撞前A的速度为v0,从M到P由动能定理可知: 解得: (2)设第一次碰撞后A、B小球的速度分别为v1、v2,由动量守恒定律和能量守恒可知: 解得: , (3)碰后B沿传送带向上匀减速运动到速度为零,加速度大小设为a1,则 解得: 运动的时间为: 位移为: 此后B反向加速,加速度仍为a1,与传送带共速时,加速时间为: 位移为: 接着B以加速度a2继续加速运动直到与A再次碰撞 解得: 运动的总时间:  
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如图所示,光滑四分之一圆弧形轨道AB与粗糙水平轨道BDB端平滑连接,圆弧轨道半径R=0.40m,整个装置处理在竖直平面内。有一质量m=0.10kg的物块P(可视为质点)放在与圆心等高的A点,从静止开始滑下,与水平轨道上C点质量也为m的静止物块Q发生弹性碰撞,BC的距离L=1.0m,水平地面BD与物块PQ之间的动摩擦因数μ=0.2,求

1)物块P运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨的压力;

2)碰撞后瞬间物块Q的速度大小;

3)若在D处放上一竖直的弹性挡板,CD间距也为L=1.0mP物块释放点离水平轨道的高度为h,要使PQ之间只发生一次碰撞,求h的取值范围。(P可以从圆轨道上或A点正上方某位置释放)

 

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如图所示,质量均为m=1kgAB两物体通过劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧拴接在一起,物体A处于静止状态.在A的正上方h高处有一质量为的小球C,由静止释放,当CA发生弹性碰撞后立刻取走小球Ch至少多大,碰后物体B有可能被拉离地面?

 

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如图,AB是长Llm的绝缘水平面,BD段为半径R0.2m的绝缘光滑半圆轨道,两段轨道相切于B点,轨道AB处于在竖直向下的匀强电场中,场强大小E4.0×102V/m 一质量为m2.0×102kg,所带电荷量q=+5.0×104C的小球,以v04.0m/s的速度从A点沿水平轨道向右运动,进入半圆轨道后, 恰能通过最高点Dg10m/s2(小球可视为质点,整个运动过程无电荷转移),求:

1)滑块通过D点时的速度大小;

2)滑块在B点时,滑块对轨道压力大小;

3)轨道AB与小球的动摩擦因数.

 

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某公路上汽车驾驶员以=20m/s的速度匀速行驶,突然发现距离前方=120m _障碍物,该驾驶员立即操纵刹车,直至汽车开始减速所经历的时间(即反应时间),刹车后汽车以大小为的恒定加速度运动,最终停止.求:

(1)刹车后汽车减速运动的时间t

(2)该汽车停止时到障碍物的距离L

(3)欲使该车不会撞到障碍物,汽车安全行驶的最大速度 .

 

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某中学生课外科技活动小组利用铜片,锌片和橙汁制作了橙汁电池,他们用如图所示的实验电路测量这种电池的电动势E和内阻r。图中电流表的内阻为100Ω,量程为0—300mA;电阻箱阻值的变化范围为0—9999Ω。

1)连接电路后,开关闭合前电阻箱及的阻值应调节到__________(填“最大”,“最小”,“任意值”)

2)闭合开关,调节电阻箱R的阻值,得到的测量数据如表格所示。请作出本实验的IR-I图象_____

表格:电阻箱示数R和电流表的读数I

R/KΩ

12.10

8.00

7.00

6.00

5.00

4.18

3.03

I/μA

71

102

115

131

152

170

230

IR/mV

850

816

805

786

760

716

696

 

3)根据图像得出该橙汁电池的电动势为__________V,内阻为__________Ω

 

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