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如图所示,在水平地面上建立x轴,有一个质量m=1kg的木块(可视为质点)放在质量...

如图所示,在水平地面上建立x轴,有一个质量m=1kg的木块(可视为质点)放在质量为M=2kg的长木板的左端A点,木板长L=2m。已知木板与地面间的动摩擦因数为μ1=0.1,木块与长木板之间的动摩擦因数为μ2=0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。开始时木块与长木板保持相对静止共同向右运动,已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为v0=5m/s,在xp=10m处有一固定挡板,木板B端与挡板发生弹性碰撞后立即反向弹回,g10m/s2,求:

(1)木板与挡板碰撞时的速度大小v;

(2)木块最终停止运动时的位置坐标。

 

(1)3m/s(2) 【解析】 对整体分析,根据牛顿第二定律求出整体的加速度,根据速度位移公式求出木板碰挡板P前的瞬间速度;木块运动分几个过程:①共同向右减速到3m/s;②碰后向右减速到零再反向加速到与木板共速,③木块和木板共同向左减速至停下. (1)由题意可知,木板碰挡板前,木块和木板组成的系统保持相对静止向右匀减速运动,加速度为; 设木板碰挡板时的速度为v,则有,其中, 可求得; (2)木块运动分几个过程: 过程1:共同向右减速到3m/s,加速度,位移,方向向右; 过程2:碰后向右减速到零再反向加速到与木板共速, 木块的加速度大小, 木板的加速度大小; 设二者达到共速所用时间为,共同速度为,可得,解得:, (方向向左),木块的位移为,方向向右; 过程3:木块和木板共同向左减速至停下,加速度为,位移,方向向左; 所以木块的最终坐标为  
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某物理兴趣小组的同学准备测量一个定值电阻的阻值,实验室提供了以下实验器材供选择,请你帮助该实验小组完成以下操作

A.待测电阻Rx:阻值约为200Ω

B.电源E:电动势为3.0V,内阻可忽略不计;

C.电流表A1:量程为0~30mA,内电阻r1=20Ω

D.电流表A2:量程为0~50mA,内电阻r2约为

E.电压表V:量程为0~15V,内电阻RV约为10kΩ

F.定值电阻R0;阻值R0=80Ω

G.滑动变阻器R1:最大阻值为10Ω

H.滑动变阻器R2:最大阻值为1000Ω

J.开关S,导线若干

(1)由于实验室提供的电压表量程太大,测量误差较大,所以实验小组的同学准备将电流表A1和定值电阻R0改装成电压表,则改装成的电压表的量程为___________V

(2)为了尽可能减小实验误差,多测几组数据且便于操作,滑动变阻器应该选择___________(选填“G”“H”),请在右侧方框内已经给出的部分电路图中,选择恰当的连接点把电路连接完整___________

(3)若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则Rx的表达式为Rx=___________

 

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如图所小,在探究拉力做功与弹簧弹性势能增量的关系实验中,轻弹簧左端固定,右端在水平拉力F作用下从A位置(弹簧原长位置)拉仲xB位置,仵出的F-x图像为过坐标原点O的直线,如图所示,实验过程中,弹簧始终处于弹性限度内。

(1)F-x图像中,图线OP的斜率的物理意义是:___________

(2)根据所学知识,可以判断直角三角形PQO的面积的物理意义是:___________

(3)由此可推断,如果一劲度系数为k的轻弹簧,在弹性限度内,当其形变大小为x时,弹簧的弹性势能的表达式为Ep=_______________

 

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如图所示,一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,初始时刻小球静止于P点.第一次小球在水平拉力F1作用下,从P点缓慢地移动到Q点,此时轻绳与竖直方向夹角为θθ<90o),张力大小为FT1;第二次在水平恒力F2作用下,从P点开始运动并恰好能到达Q点,在Q点时轻绳中的张力大小为FT2.关于这两个过程,下列说法中正确的是(不计空气阻力,重力加速度为g)(   )

A.两个过程中,轻绳的张力均变大

B.第一个过程中,拉力F1在逐渐变大,且最大值一定大于F2

C.FT1FT2mg

D.第二个过程中,重力和水平恒力F2的合力的功率先增大后减小

 

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如下图甲所示,一边长L=0.5 m,质量m=0.5 kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场中.金属线框的一个边与磁场的边界MN重合,在水平拉力作用下由静止开始向右运动,经过t=0.5 s线框被拉出磁场.测得金属线框中的电流I随时间变化的图象如图乙所示,在金属线框被拉出磁场的过程中.下列说法正确的是(       )

A.通过线框导线截面的电量0.5C

B.该金属框的电阻0.80Ω

C.水平力F随时间t变化的表达式F=2+0.4t(单位为“N”)

D.若把线框拉出磁场水平拉力做功1.10 J,则该过程中线框产生的焦耳热为0.1 J

 

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地月拉格朗日L2点,始终位于地月连线上的如图所示位置,该点距离地球40多万公里,距离月球约6.5万公里.若飞行器P通过L2点时,是在地球和月球的引力共同作用下沿圆轨道绕地心做匀速圆周运动,其周期与月球沿圆轨道绕地心做匀速圆周运动的周期相等.已知飞行器P线速度为v,周期为T,受 地球和月球对它的万有引力大小之比为k.若飞行器P只在地球万有引力作用下沿圆轨道绕地心做匀速圆周运动的线速度为v,周期为T,则

A.vv B.vv C. D.

 

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