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一足够长木板C静止在光滑水平面上,如图所示,距C的左端处的P点放有一物块B,物块...

一足够长木板C静止在光滑水平面上,如图所示,距C的左端处的P点放有一物块B,物块A以水平初速度v0=3m/s滑上木板的最左端,ABC质量相等,物块AB与木板C间的动摩擦因数均为μ=0.2AB均可看做质点,重力加速度为g=10m/s2。求:

(1)物块A滑上C后一小段时间内,ABC的加速度大小;

(2)通过计算判断AB是否会相碰;

(3)若不能相碰,求出最终AB间的距离;若能相碰,AB将粘在一起运动,求出最终ABP点的距离。

 

(1),;(2)A、B一定相碰;(3) 【解析】 (1)A滑上C后水平方向受向左的滑动摩擦力 解得 若B、C相对静止,则B、C整体受A对它的向右的滑动摩擦力,即: 解得 由题意可知B与C间的动摩擦因数也为0.2,故B在C表面的最大加速度为 故可以保持相对静止,即 (2)假设A与B、C速度相等时刚好与B相碰,设此时速度为,A在C上滑行了距离x,则由A、B、C动量守恒可知 解得 由系统能量守恒可知 解得 故A、B一定相碰. (3)设A、B相碰前的速度分别为、(此时B、C相对静止,故速度相等),由系统动量守恒和能量守恒得 解得 设相碰后粘在一起的速度为,由动量守恒得 解得 由(2)中讨论可知,最终相对静止时的共同速度为,由(3)中讨论可知A、B相碰时C的速度为,设与C相对静止时距P点的距离为x,由动能定理得 解得 .  
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如图所示,竖直虚线为匀强电场中的一组等势线,一个带负电的微粒,从A点以某一初速度沿AB方向射入电场,并沿直线AB运动,AB与等势线夹角为,已知带电微粒的质量m,电量qAB相距L,重力加速度为g。求:

(1)电场强度E的大小和方向;

(2)要使微粒从A点运动到B点时间最长,做粒射入电场时的速度是多少。

 

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某实验小组在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,实验室提供的小灯泡规格为“4.5V2W”。

(1)实验前用多用电表粗测小灯泡的电阻,应选择____(选填“×1”、“×10”、“×100”)倍率的电阻档;调零后将两表笔分别与小灯泡的两极相连,多用电表示数如图(a)所示,则小灯泡电阻大约为____Ω(保留两位有效数字)。

(2)在答题卡上的虚线框内画出描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验电路图___________

(3)实验描绘出的小灯泡的伏安特性曲线如图(b)所示,由图可知电压为4.0V时小灯泡的电阻为____Ω,这一电阻与多用电表测出的值不同的原因是__________

 

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某实验小组打算利用如图甲所示装置验证小球自由下落时的机械能守恒,在铁架台上竖直固定一刻度尺,AB是两个光电门。开始实验时先让电磁铁通电吸住小球,记下光电门AB的位置刻度值x1x2x1<x2),断开电源小球由静止释放,测出小球通过光电门AB的时间分别为。已知当地的重力加速度为g

(1)图乙是用游标卡尺测量小球直径的情况,则小球的直径d=_______mm

(2)小球经过光电门A时的速度表达式是vA=_____________(用题中所给物理量的符号表示)。

(3)能证明小球下落过程中机械能守恒的关系式为_____________(用题中所给物理量的符号表示)。

 

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如图所示为一种简单的飞行员素质训练装备,将轻质细绳一端固定在距地面高度为hO点,质量为m的飞行员(可看作质点)在高台上抓住细绳另一端,从细绳处于水平状态时自A点由静止开始下摆,到达竖直位置B点时松开绳子,然后水平飞出安全落到水平地面上的C点,重力加速度为g,整个过程不计空气阻力,则下列说法正确的是(  )

A.当飞行员运动到点B时,绳子对他的拉力与细绳长短无关,一定等于他重力的2

B.飞行员落地时的速度大小与细长短无关,其大小一定为

C.飞行员落地前瞬间重力的功率为

D.当绳长为时,平抛运动的水平位移最大,其大小为h

 

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如图所示是一种质谱仪的示意图,从离子源S产生的初速度为零的正离子,经过S1S2之间电压为U的电场加速,进入电场强度为E,磁感应强度为B1的速度选择器N1N2之间,沿直线通过速度选择器后由S3垂直边界射入磁感强度为B2的匀强磁场区域。由于各种离子轨道半径不同,偏转后打到不同位置,形成谱线,测量出离子在B2区的半径就可以计算出比荷为。关于粒子在质谱仪中的运动分析下列说法正确的是(  )

A.半径为R的离子的比荷为

B.半径为R的离子的比荷为

C.若氕、氘、氚可以经过EB1一定的速度选择器,则它们加速电场的电压之比为3:2:1

D.若氕、氘、氚可以经过EB1一定的速度选择器,则它们的谱线位置到S3的距离之比为1:2:3

 

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