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如图所示,带有挡板的长木板置于光滑水平面上,轻弹簧放置在木板上,右端与挡板相连,...

如图所示,带有挡板的长木板置于光滑水平面上,轻弹簧放置在木板上,右端与挡板相连,左端位于木板上的B点.开始时木板静止,小铁块从木板上的A点以速度v0=4.0m/s正对着弹簧运动,压缩弹簧,弹簧的最大形变量xm=0.10m;之后小铁块被弹回,弹簧恢复原长;最终小铁块与木板以共同速度运动.已知当弹簧的形变量为x时,弹簧的弹性势能Ep=kx2,式中k为弹簧的劲度系数;长木板质量M=3.0kg,小铁块质量m=1.0kgk=600N/mAB两点间的距离d=0.50m.取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力.

1)求当弹簧被压缩最短时小铁块速度的大小v

2)求小铁块与长木板间的动摩擦因数μ

3)试通过计算说明最终小铁块停在木板上的位置.

 

(1)v=1.0m/s(2)μ=0.50(3)最终小铁块停在木板上的A位置 【解析】 当弹簧被压缩最短时,小铁块与木板达到共同速度v,根据动量守恒定律即可求出弹簧被压缩最短时小铁块速度的大小v;铁块在木板上从A滑到B的过程中,系统减速的动能转化为弹簧的势能和系统的内能.根据功能关系即可求出铁块与长木板间的动摩擦因数;铁块被弹簧弹开后到相对木板静止的过程中,动量守恒,同时系统减少的机械能转化为内能,根据以上两个关系,列出公式即可求解. (1)当弹簧被压缩最短时,小铁块与木板达到共同速度v,根据动量守恒定律 代入数据,解得 (2)由功能关系,摩擦产生的热量等于系统损失的机械能 代入数据,解得 (3)小铁块停止滑动时,与木板有共同速度,由动量守恒定律判定,其共同速度仍为 设小铁块在木板上向左滑行的距离为s,由功能关系 代入数据,解得 而 , 所以,最终小铁块停在木板上A点。  
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考点分析:
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利用图中所示的装置可以研究自由落体运动,实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落,打点计时器会再纸带上打出一系列的小点。

①若实验时用到的计时器为电磁打点计时器,打点计时器的安装要使两个限位孔在同一____________(选填水平竖直)线上,以减少摩擦阻力;

②实验过程中,下列说法正确的是_________

A.接通电源的同时要立刻释放重物

B.选取纸带时要选取第1个点与第2个点之间的距离接近4mm且清晰的纸带

C.释放重物之前要让重物靠近打点计时器

D.为了使实验数据更加准确,可取多次测量结果的平均值

③为了测得重物下落的加速度,还需要的实验仪器是_________

A.天平                B.秒表                C.米尺

 

 

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一列简谐横波沿x轴传播。在x=12m处的质元a的振动图线如图甲所示,在x=18m处的质元b的振动图线如图乙所示。下列判断正确的是(  

A.质元a在波谷时,质元b一定在平衡位置向y轴正方向振动

B.若波沿+x方向传播,这列波的最大传播速度为3m/s

C.若波沿-x方向传播,这列波的最大波长为24m

D.若波的传播速度为0.2m/s,则这列波沿+x方向传播

 

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一束复色光射到平行玻璃砖的上表面,经玻璃砖下表面射出,如图所示,其中有三种色光刚好照射到三块相同的金属板ABC上,发现金属板B上有光电子飞出,则可知(  

A.A板一定有光电子飞出

B.C板一定有光电子飞出

C.ac光可能分别为红光、紫光

D.ac光可能分别为蓝光、黄光

 

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如图所示,a为放在赤道上的物体;b为沿地球表面附近做匀圆周运动的人造卫星;c为地球同步卫星。以下关于abc的说法中正确的是(  

A.abc做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为

B.abc做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为

C.abc做匀速圆周运动的线速度大小关系为

D.abc做匀速圆周运动的周期关系为

 

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如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P连接,另一端与物体A相连,物体A至于光滑水平桌面上,A右端连接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。开始时托住B,让A处于静止且细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度。下列有关该过程的分析中正确的是(  

A.B物体受到细线的拉力保持不变

B.A物体与B物体组成的系统机械能守恒

C.物体B机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量

D.当弹簧的拉力等于B物体的重力时,A物体的动能最大

 

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