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如图所示,倾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三个质量均为m的物块(均可...

如图所示,倾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三个质量均为m的物块(均可视为质点),A固定,C与斜面底端处的挡板接触,B与C通过轻弹簧相连且均处于静止状态,A、B间的距离为d。现释放A,一段时间后A与B发生碰撞,重力加速度大小为g,取sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求A与B碰撞前瞬间A的速度大小v0

(2)若A、B碰撞为弹性碰撞,碰撞后立即撤去A,且B沿斜面向下运动到速度为零时(此时B与C未接触弹簧仍在弹性限度内),弹簧的弹性势能增量为Ep,求B沿斜面向下运动的最大距离x;

(3)若A下滑后与B碰撞并粘在一起,且C刚好要离开挡板时,A、B的总动能为Ek,求弹簧的劲度系数k。

 

(1) ;(2) ;(3) 【解析】 (1)根据机械能守恒定律: 解得 (2)设碰撞后瞬间AB的速度大小分别为v1v2,根据动量守恒定律: 由能量关系: 解得v1=0 ; AB碰撞后,对B沿斜面向下压缩弹簧至B速度为零的过程,根据能量关系: 解得 (3)AB碰撞前,弹簧的压缩量: 设AB碰撞后瞬间的共同速度大小为v3,则:mv0=2mv3 解得 当C恰好要离开挡板时,弹簧的伸长量为: 可见,在B开始沿斜面向下运动到C刚好要离开挡板的过程中,弹簧的弹性势能该变量为零,根据机械能守恒定律: 解得:  
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如图所示,OO′为正对放置的水平金属板M、N的中线.热灯丝逸出的电子(初速度重力均不计)在电压为U的加速电场中由静止开始运动,从小孔O射入两板间正交的匀强电场、匀强磁场(图中未画出)后沿OO′做直线运动.已知两板间的电压为2U,两板长度与两板间的距离均为L,电子的质量为m、电荷量为e.

(1)求板间匀强磁场的磁感应强度的大小B和方向;

(2)若保留两金属板间的匀强磁场不变,使两金属板均不带电,求从小孔O射入的电子打到N板上的位置到N板左端的距离x.

 

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某实验小组用图甲所示电路测量电源E的电动势和内阻,图中电压表V的最大量程为3V,虚线框内为用电流计G改装的电流表.

(1)已知电流计G的满偏电流IG= 200mA、内阻rG= 0.30Ω,电路中已将它改装为最大量程600 mA的电流表,则 R1=____Ω(结果取二位有效数字).

(2)通过移动变阻器R的滑片,得到多组电压表V的读数U和电流计G的读数,作出如图乙的图象.某次测量时,电旅表V的示数如图丙,则此时通过电源E的电流为____mA结果取三位有效数字);电源E的电动势等于___ V,内阻等于 ___Ω(结果取三位有效数字).

(3)若用来改装电流表的电阻R1的实际阻值略小于计算值,则对电源电动势测量的结果____________(填没有)影响.

 

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某实验小组利用如图1所示的实验装置验证动量守恒定律.实验的主要步骤如下:

(1)用游标卡尺测量小球AB的直径d,其示数均如图2所示,则直径d________ mm,用天平测得球AB的质量分别为m1m2.

(2)用两条细线分别将球AB悬挂于同一水平高度,且自然下垂时两球恰好相切,球心位于同一水平线上.

(3)将球A向左拉起使其悬线与竖直方向的夹角为α时由静止释放,与球B碰撞后,测得球A向左摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为θ1,球B向右摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为θ2.

(4)若两球碰撞前后的动量守恒,则其表达式为__________________;若碰撞是弹性碰撞,则还应满足的表达式为________________________.(用测量的物理量表示)

 

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如图甲所示,光滑绝缘水平面上有一沿水平方向的电场,MN是其中的一条直线,线上有ABC三点.一带电量为+2×10-3C、质量为1×10-3kg的小物块从A点静止释放,沿MN作直线运动,其运动的v-t图象如图乙所示,其中B点处的切线斜率最大(图中标出了该切线),C点处的切线平行于t轴,运动过程中小物块电量保持不变,则下列说法中正确的是

A. AB两点电势差UAB=-4V

B. 小物块从B点到C点电场力做的功W=10-2J

C. B点为AC间电场强度最大的点,场强大小E=1V/m

D. AC的过程中小物块的电势能先减小后变大

 

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如图,空间中存在一匀强磁场区域,磁场方向与竖直面(纸面)垂直,磁场的上、下边界(虚线)均为水平面;纸面内磁场上方有一个矩形导线框abcd,其上、下两边均与磁场边界平行,已知矩形导线框长为2l,宽为l,磁场上、下边界的间距为3l。若线框从某一高度处自由下落,从cd边进入磁场时开始,直至cd边到达磁场下边界为止,不计空气阻力,下列说法正确的是

A.线框在进入磁场的过程中感应电流的方向为adcba

B.线框下落的速度大小可能始终减小

C.线框下落的速度大小可能先减小后增加

D.线框下落过程中线框的重力势能全部转化为内能

 

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