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如图,光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C. B的左侧固定一轻弹簧(...

如图,光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C. B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计).设A以速度v0朝B运动,压缩弹簧;当A、B速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动.假设B和C碰撞过程时间极短.求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中.

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(1)整个系统损失的机械能;

(2)弹簧被压缩到最短时的弹性势能.

 

(1)整个系统损失的机械能为. (2)弹簧被压缩到最短时的弹性势能为. 【解析】 试题分析:(1)A、B接触的过程中动量守恒,根据动量守恒定律求出当AB速度相同时的速度大小,B与C接触的瞬间,B、C组成的系统动量守恒,求出碰撞瞬间BC的速度,根据能量守恒求出整个系统损失的机械能. (2)当整个系统速度相同时,弹簧压缩到最短,根据动量守恒定律,求出三者共同的速度,A、B、C损失的机械能一部分转化为B、C碰撞产生的内能,一部分转化为弹簧的弹性势能,根据能量守恒求出弹簧被压缩到最短时的弹性势能. 【解析】 (1)对A、B接触的过程中,由动量守恒定律得,mv0=2mv1,解得 B与C接触的瞬间,B、C组成的系统动量守恒,有: 解得 系统损失的机械能为= (2)当A、B、C速度相同时,弹簧的弹性势能最大. 根据动量守恒定律得,mv0=3mv 解得v= 根据能量守恒定律得,弹簧的最大弹性势能=. 答:(1)整个系统损失的机械能为. (2)弹簧被压缩到最短时的弹性势能为. 【点评】本题综合考查了动量守恒定律和能量守恒定律,综合性较强,关键合理地选择研究的系统,运用动量守恒进行求解.  
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考点分析:
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下列说法正确的是(  )

A.玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立

B.可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施

C.天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转

D.观察者与波源互相远离时接收到波的频率与波源频率不同

E.玻尔将量子观念引入原子领域,其理论能够解释氢原子光谱的特征

 

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如图所示,水平放置的平行金属板之间电压大小为U,距离为d,其间还有垂直纸面向里的匀强磁场.质量为m带电量为+q的带电粒子,以水平速度v0从平行金属板的正中间射入并做匀速直线运动,然后又垂直射入场强大小为E2,方向竖直向上的匀强电场,其边界a、b间的宽为L(该电场竖直方向足够长).电场和磁场都有理想边界,且粒子所受重力不计,求

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(1)该带电粒子在a、b间运动的加速度大小a;

(2)匀强磁场对该带电粒子作用力的大小f;

(3)该带电粒子到达边界b时的速度大小v.

 

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在竖直平面内固定一轨道ABCO,AB段水平放置,长为4m,BCO段弯曲且光滑;一质量为1.0kg、可视作质点的圆环套在轨道上,圆环与轨道AB段之间的动摩擦因数为0.5.建立如图所示的直角坐标系,圆环在沿x轴正方向的恒力F作用下,从A(﹣7,2)点由静止开始运动,到达原点O时撤去恒力F,圆环从O(0,0)点水平飞出后经过D(6,3)点.重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力.求:

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(1)圆环到达O点时的速度大小;

(2)恒力F的大小;

(3)圆环在AB段运动的时间.

 

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(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图1所示,校零时的读数为      mm,合金丝的直径为      mm.

(2)为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图2所示的实验电路图,按照该电路图完成图3中的实物电路连接.

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“验证机械能守恒定律”的实验装置如图1所示,采用重物自由下落的方法:

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(1)实验中,下面哪种测量工具是必需的     

A.天平  B.直流电源  C.刻度尺  D.秒表

(2)已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.80m/s2,所用重物的质量为200g,实验中选取一条符合实验要求的纸带如图2所示,0为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点.计算B点瞬时速度时,甲同学用v满分5 manfen5.com=2gxOB,乙同学用vB=满分5 manfen5.com,其中所选方法正确的是      (选填“甲”或“乙”)同学;根据以上数据,可知重物由O运动到B点时动能的增加量等于      J,重力势能减少量等于      J(计算结果均保留3位有效数字)

(3)实验中,发现重物减少的势能总是大于重物增加的动能,造成这种现象的主要原因是     

 

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