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如图所示,木板P静置于光滑水平面上,质量为m,P的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹...

如图所示,木板P静置于光滑水平面上,质量为mP的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹簧的自由端B相距L。质量为2m且可以看作质点的物块以速度v0A点滑上木板,物块压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内)。物块与P之间的动摩擦因数为μ,求:

(1)P的最终速度v1

(2)求此过程中弹簧最大压缩量x

(3)求此过程中弹簧的最大弹性势能Ep

 

(1) ;(2) ;(3) 【解析】 (1)因水平面光滑,物块和木板组成的系统动量守恒,则有 代入数值可求得。 (2)当滑块和木板第一次共速时,二者距离最小,弹簧压缩量最大 从最初到最后匀速整个过程由功能关系可知系统减少动能等于生成内能 解得。 (3)当滑块和木板第一次共速时,二者距离最小,弹簧压缩量最大,弹性势能最大 由动量守恒可得第一共速和第二次共速时速度都是 由能量守恒关系可知 联立解得。  
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考点分析:
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如图所示,竖直平面内有一长L=0.5m的轻绳,上端系在钉子上,下端悬挂质量M=0.8kg的小球A,细线拉直且小球恰好静止在光滑水平面上。一质量m=0.1kg的小球B以速度=30m/s水平向左运动,与小球A发生对心碰撞,碰撞后小球A恰能在竖直面内做完整的圆周运动。(g10m/s2)求:

(1)碰撞后瞬间小球A的速度多大;

(2)小球A从碰撞后到最高点的过程中所受合外力的冲量的大小及方向;

(3)碰撞过程中损失的机械能是多少。

 

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如图甲所示,在验证动量守恒定律实验时,小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动。然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续匀速运动,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为,长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。

(1)若获得纸带如图乙所示,并测得各计数点间距(已标在图上)。A为运动起始的第一点,应选__________段来计算AB碰后的共同速度,则应选__________段来计算A的碰前速度。(填“”或“”或“”或“”)。

(2)已测得小车A的质量m1=0.6kg,小车B的质量为m2=0.4kg,由以上测量结果可得碰前系统总动量为__________,碰后系统总动量为__________;(结果保留3位有效数字)

(3)实验结论:__________

 

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用半径相同的两小球ab的碰撞验证动量守恒定律,实验装置示意如图,斜槽与水平槽圆滑连接。实验时先不放b球,使a球从斜槽上某一固定点M由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。再把b球静置于水平槽前端边缘处,让a球仍从M处由静止滚下,a球和b球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹,记录纸上的O点是垂直所指的位置。

(1)本实验必须测量的物理量有以下哪些_____________

A.斜槽轨道末端到水平地面的高度H

B. a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

C.小球ab的质量mamb

D.小球ab的半径r 

E.小球ab 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t  

F.记录纸上O点到ABC各点的距离OAOBOC  

(2)按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是______________

(3)若测得各落点痕迹到O点的距离:OA2.5cmOB8.5cmOC11cm,并知ab两球的质量比为21,则放入b球时a球落地点是记录纸上的_______点,系统碰撞前总动量P与碰撞后总动量的百分误差________%(结果保留2位有效数字)。

 

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如图,质量为M的小车静止在光滑的水平面上,小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道,BC段是长为L的水平粗糙轨道,两段轨道相切于B点,一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿轨道滑下,然后滑入BC轨道,最后恰好停在C点,已知小车质量M=3m,滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g则下列说法正确的是(   

A.μLR三者之间的关系为R=μL

B.滑块m运动过程中的最大速度

C.全程滑块水平方向相对小车的位移R+L

D.全程滑块相对地面的位移大小

 

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物理学重视逻辑,崇尚理性,其理论总是建立在对事实观察的基础上,下列说法正确的是( 

A.天然放射现象说明原子内部是有结构的

B.经典电磁理论无法解释原子的稳定性

C.玻尔建立了量子理论,成功解释了各种原子发光现象

D.普朗克通过对黑体辐射的研究,第一次提出了能量量子化

 

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