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如图所示,长木板B的质量为,静止放在粗糙的水平地面上,质量为的物块C(可视为质点...

如图所示,长木板B的质量为,静止放在粗糙的水平地面上,质量为的物块C(可视为质点)放在长木板的最右端。一个质量为的物块A从距离长木板B左侧处,以速度向着长木板运动。一段时间后物块A与长木板B发生弹性正碰(时间极短),之后三者发生相对运动,整个过程物块C始终在长木板上。已知物块A及长木板与地面间的动摩擦因数均为,物块C与长木板间的动摩擦因数,物块C与长木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g10m/s2,求:

(1)碰后瞬间物块A和长木板B的速度;

(2)长木板B的最小长度;

(3)物块A离长木板左侧的最终距离。

 

(1)物块A的速度3m/s、方向向左,长木板B的速度6m/s、方向向右;(2)3m;(3)10.5m 【解析】 (1)设物块A与木板B碰前的速度为v,由动能定理得 解得 A与B发生弹性碰撞,假设碰撞后的瞬间速度分别为v1、v2,由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 联立解得 , 碰后物块A的速度大小为3m/s、方向向左,长木板B的速度大小为6m/s、方向向右; (2)碰撞后B减速运动,C加速运动,B、C达到共同速度之前,由牛顿运动定律,对木板B有 对物块C 设从碰撞后到两者达到共同速度经历的时间为t,则 木板B的最小长度 (3)B、C达到共同速度之后,因 二者一起减速至停下,设加速度大小为a3,由牛顿运动定律得 整个过程B运动的位移为 A与B碰撞后,A做减速运动的加速度大小也为a3,位移为 物块A离长木板B左侧的最终距离为  
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考点分析:
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如图,I、II为极限运动中的两部分赛道,其中IAB部分为竖直平面内半径为R光滑圆弧赛道,最低点B的切线水平; IICD为倾角为30°的斜面,最低点C处于B点的正下方,B、C两点距离也等于R.质量为m的极限运动员(可视为质点)ABP点处由静止开始滑下,恰好垂直CD落到斜面上.求:

(1) 极限运动员落到CD上的位置与C的距离;

(2)极限运动员通过B点时对圆弧轨道的压力;

(3)P点与B点的高度差.

 

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(1)小明准备将电流表G改装成电压表,需要测量电流表的内阻,他采用如图(a)所示的电路,实验步骤如下:

①连接好电路,闭合开关前,滑块变阻器的滑片应置于_____(填“a”“b”)端附近.

②闭合,断开,调节使电流表G满偏.

③闭合,保持阻值不变,调节电阻箱的阻值,使电流表G的指针指到满刻度的,读出电阻箱示数,则测得电流表G的内阻=________Ω.

(2)查阅说明书后,知电流表G的内阻,量程,其改装成量程为15V的电压表,串联的电阻箱的阻值电压表应调到__________Ω.

(3)将改装后电压表标准后,用如图(b)所示的电路测量电源的电动势和内阻,已知定值电阻,根据实验测得数据作出电压表读数U与电流表A读数I的关系图像如图(c),则电源电动势E=_____V,内阻r=_________Ω,(结果保留到小数点后2位).

 

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气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块“悬浮”在导轨上,滑块对导轨的压力近似为零,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。某实验小组验证动量守恒定律的实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:(滑块AB的质量mAmB已经给出且不相等)

①调整气垫导轨,使导轨处于水平。

②在AB间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上。

③用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1B的右端至D板的距离L2

④给导轨送气,气流稳定后,按下电钮放开卡销。同时使分别记录滑块AB运动时间的计时器开始工作。当AB滑块分别碰撞CD挡板时自动停止计时,从记时器上记下AB分别到达CD的运动时间t1t2

(1)利用已经给的量和上述测量的实验数据,写出验证动量守恒定律的表达式___________________

(2)利用上述实验数据还可以求出被压缩弹簧的弹性势能的大小,请写出弹性势能表达式为________________

 

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如图所示,光滑地面上有PQ两个固定挡板,AB是两挡板连线的三等分点.A点有一质量为m2的静止小球,P挡板的右侧有一质量为m1的等大小球以速度v0向右运动.小球与小球、小球与挡板间的碰撞均没有机械能损失,两小球均可视为质点.已知两小球之间的第二次碰撞恰好发生在B点处,则两小球的质量之比m1m2可能为(  

A.31 B.13 C.15 D.17

 

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如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为m、电荷量为得的小球,系在一根长为l的绝缘细线一端,可以在竖直平面内绕O点做圆周运动.AB为圆周的水平直径,CD为竖直直径.已知重力加速度为g,电场强度为.下列说法正确的是(    )

A.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则它运动的最小速度为

B.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,,则小球运动到B点时的机械能最大

C.若将小球在A点由静止开始释放,它将在ACBD圆弧上往复运动

D.若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出,它将能够到达B

 

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