如图所示,水平面上OA部分粗糙,其他部分光滑。轻弹簧一端固定,另一端与质量为M的小滑块连接,开始时滑块静止在O点,弹簧处于原长。一质量为m的子弹以大小为v的速度水平向右射入滑块,并留在滑块中,子弹打击滑块的时间极短,可忽略不计。之后,滑块向右运动并通过A点,返回后恰好停在出发点O处。求:
(1)子弹打击滑块结束后的瞬间,滑块和子弹的共同速度大小;
(2)滑块滑行过程中弹簧弹性势能的最大值。
如图,一质量为M =1.2kg的小物块(可视为质点)静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h =1.8m。一质量为m=20g的子弹以水平速度v0=100m/s射入小物块,在很短的时间内以水平速度10m/s穿出。重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)子弹穿出小物块时,小物块获得的水平初速度vM;
(2)小物块落地点离桌面边缘的水平距离x。
如图所示为某学校一套校内备用供电系统,由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室(每个教室有“220V,40W”的白炽灯6盏)供电.如果输电线的总电阻R是4Ω,升压变压器和降压变压器(都认为是理想变压器)的匝数比分别是1:4和4:1,求:
(1)发电机的输出功率;
(2)发电机的电动势。
为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞(碰撞过程中没有机械能损失),某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球,按下述步骤做了如下实验:
①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2,且m1>m2.
②按照如图所示的那样,安装好实验装置.将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端点的切线水平.将一斜面BC连接在斜槽末端.
③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置.
④将小球m2放在斜槽前端边缘处,让小球m1从斜槽顶端A处滚下,使它们发生碰撞,记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置.
⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离.图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF.
根据该同学的实验,回答下列问题:
(1)小球m1与m2发生碰撞后,m1的落点是图中的_______点,m2的落点是图中的_____点.
(2)用测得的物理量来表示,只要满足关系式_________________说明碰撞中动量是守恒的.
(3)用测得的物理量来表示,只要再满足关系式_____________说明此碰撞过程是弹性碰撞.
如图所示,甲、乙两小车能在光滑水平面上自由运动,两根磁铁分别固定在两车上,甲车与磁铁的总质量为1kg,乙车和磁铁的总质量为2kg,两磁铁的同名磁极相对时,推一下两车使它们相向运动,t时刻甲的速度为3m/s,乙的速度为2m/s,它们还没接触就分开了,则( )
A. 乙车开始反向时,甲车速度为0.5m/s方向与原速度方向相反
B. 甲车开始反向时,乙的速度减为0.5m/s方向不变
C. 两车距离最近时,速率相等,方向相同
D. 两车距离最近时,速率都为m/s,方向都与t时刻乙车的运动方向相反
两个小球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,B球在前,A球在后,MA=1kg, MB=2kg, vA=6m/s, vB=2m/s, 当A球与B球发生碰撞后,A、B两球速度不可能为( )
A. vA=5m/s, vB=2.5m/s
B. vA=2m/s, vB=4m/s
C. vA= -4m/s, vB=7m/s
D. vA=7m/s, vB=1.5m/s