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(8分)如图所示光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车,一根轻绳跨过乙车的定...

(8分)如图所示光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车,一根轻绳跨过乙车的定滑轮(不计定滑轮的质量和摩擦),绳的一端与甲车相连,另一端被甲车上的人拉在手中,已知每辆车和人的质量均为30 kg,两车间的距离足够远.现在人用力拉绳,两车开始相向运动,人与甲车保持相对静止,当乙车的速度为0.5 m/s时,停止拉绳.求:

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①人在拉绳过程做了多少功?

②若人停止拉绳后,至少以多大速度立即从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞?

 

 

①5.625 J    ②0.5 m/s 【解析】 试题分析:①设甲、乙两车和人的质量分别为m1、m2和m,停止拉绳时甲车的速度为v1,乙车的速度为v2.  由动量守恒定律得(m1+m)v1=m2v2 解得v1=0.25 m/s 由动能定理得W=(m1+m)v+m2v=5.625 J ②设人跳离甲车时人的速度为v0,人离开甲车前后由动量守恒定律得 (m1+m)v1=m1v′1+mv0 人跳到乙车前后由动量守恒定律得mv0-m2v2=(m+m2)v′2 其中v′1=v′2, 联立解得v0=0.5 m/s 当人跳离甲车的速度大于或等于0.5 m/s时,两车才不会相撞. 考点:本题考查动量守恒定律和动能定理的应用。
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考点分析:
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(9分)某实验小组要测量一个用电器L的额定功率(额定电压为10V、额定功率在12W~15W之间),测量电路的部分导线已经接好(如图所示)。实验室有下列器材可供选用:

直流电源:E1(电动势为3 V,内阻很小)

E2(电动势为15 V,内阻很小)

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直流电流表: A1(量程0~0.6 A,内阻约为0.5 Ω)

A2(量程0~3 A,内阻约为0. 1 Ω)

直流电压表:V(量程为3 V、内阻为3 kΩ)

滑动变阻器:R1(阻值范围0~20 Ω)

R2(阻值范围0~200 Ω)

定值电阻:R3=3 kΩ、R4=9 kΩ、R5=25 kΩ

开关一个,导线若干

为使测量尽可能准确、方便,请回答:

①电源应该选择     (填“E1”或“E2”);

②电流表应该选择      (填“A1”或“A2”);

③滑动变阻器应该选择      (填“R1”或“R2”);

④由于电压表的量程不够,要利用一个定值电阻进行改装。请选择合适的定值电阻,在答卷所示图中用笔画线当导线连接好测量电路的剩余部分。

 

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(6分)如图所示装置来验证动量守恒定律,质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上,O点到A球球心的距离为L,使悬线在A球释放前伸直,且线与竖直线夹角为α,A球释放后摆到最低点时恰与B球正碰,碰撞后,A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角β处,B球落到地面上,地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D,保持α角度不变,多次重复上述实验,白纸上记录到多个B球的落点.

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(1)图中s应是B球初始位置到             的水平距离.

(2)为了验证两球碰撞过程动量守恒,应测得的物理量有:                                   .

(3)用测得的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量:

pA=         ,pA′=         ,pB=         ,pB′=         .

 

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如图6所示,ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨,AB间距离为L,左右两端均接有阻值为R的电阻,处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,质量为m、长为L的导体棒MN放在导轨上,甲、乙两根相同的轻质弹簧一端均与MN棒中点固定连接,另一端均被固定,MN棒始终与导轨垂直并保持良好接触,导轨与MN棒的电阻均忽略不计.初始时刻,两弹簧恰好处于自然长度,MN棒具有水平向左的初速度v0,经过一段时间,MN棒第一次运动至最右端,这一过程中AB间电阻R上产生的焦耳热为Q,则(    )

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A.初始时刻棒受到安培力大小为满分5 manfen5.com

B.从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中,整个回路产生焦耳热为满分5 manfen5.com

C.当棒再次回到初始位置时,AB间电阻R的功率为满分5 manfen5.com

D.当棒第一次到达最右端时,甲弹簧具有的弹性势能为满分5 manfen5.commv20-Q

 

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如图所示,在第二象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为E,在第一、第四象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等. 有一个带电粒子以初速度v0垂直x轴,从x轴上的P点进入匀强电场,恰好与y轴成45°角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入下面的磁场.已知OP之间的距离为d,则带电粒子(   )

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A.在电场中运动的时间为满分5 manfen5.com

B.在磁场中做圆周运动的半径为满分5 manfen5.com

C.自进入磁场至第二次经过x轴所用时间为满分5 manfen5.com

D.自进入电场至在磁场中第二次经过x轴的时间为满分5 manfen5.com

 

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如图所示电路中,电源的内电阻为r,R2、R3、R4均为定值电阻,电表均为理想电表。闭合电键S,当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时,电流表和电压表的示数变化量的大小分别为△I、△U,下列说法正确的是(  )

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A.电压表示数变大

B.电流表示数变大

C.满分5 manfen5.com>r

D.满分5 manfen5.com<r

 

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