气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来探究碰撞中的不变量,实验装置如练图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下: a.用天平分别测出滑块A、B的质量m1、m2. b.调整气垫导轨,使导轨处于水平. c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动 卡销锁定,静止地放置在气垫导轨上. d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离S1. e.按下开关放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A,B分别到达C、D的运动时间t1和t2. (1)实验中还应测量的物理量是________. (2)利用上述测量的实验数据,得出关系式________成立,即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是________________. (3)利用上述实验数据能测出被压缩弹簧的弹性势能的大小,请写出表达式._________
甲、乙两球在水平光滑轨道上向同方向运动,已知它们的动量分别是p1=5kg·m/s,p2=7kg·m/s,甲从后面追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为10kg·m/s,则二球质量m1和m2间的关系可能是下列的( ) A. m1=m2 B. 4m1=m2 C. 3m1=m2 D. 6m1=m2
经过m次α衰变和n次β衰变,变成,则 ( ) A. m=7,n=4 B. m=7,n=3 C. m=14,n=9 D. m=14,n=18
(多选题)如图所示为氢原子的能级示意图.现用能量介于10 eV~12.9 eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子,则下列说法正确的是( ) A. 照射光中只有一种频率的光子被吸收 B. 照射光中有三种频率的光子被吸收 C. 氢原子发射出六种不同波长的光 D. 氢原子发射出三种不同波长的光
在静水中一条长L的小船,质量为M,船上一个质量为m的人,当他从船头走到船尾,若不计水对船的阻力,则船移动的位移大小为( ) A. B. C. D.
如图所示,小车放在光滑的水平面上,将系绳小球拉开到一定的角度,然后同时放开小球和小车,那么在以后的过程中( ) A. 小球向左摆动时,小车向右运动,且系统动量守恒 B. 小球向左摆动时,小车向右运动,系统动量不守恒 C. 小球向左摆到最高点,小球的速度为零而小车速度不为零 D. 小球摆动过程中,小球的机械能守恒
古时有“守株待兔”的寓言,设兔子的头部受到大小为自身体重2倍的打击力时即可致死,如果兔子与树桩的作用时间为0.2 s,兔子与树桩相撞的过程可视为匀减速运动.则被撞死的兔子其奔跑速度可能是:(g=10 m/s2)( ) A. 1.5 m/s B. 2.5 m/s C. 3.5 m/s D. 4.5 m/s
质量M=100 kg的小船静止在水面上,船首站着质量m甲=40 kg的游泳者甲,船尾站着质量m乙=60 kg的游泳者乙,船首指向左方,若甲、乙两游泳者同时在同一水平线上甲朝左、乙朝右以3 m/s的速率跃入水中,(不计水的阻力)则( ) A. 小船向左运动,速率为1 m/s B. 小船向右运动,速率大于1 m/s C. 小船向左运动,速率为0.6 m/s D. 小船仍静止
质量为2kg的物体在光滑水平面上受到与水平方向成30°角的拉力F=3N的作用,经过10s时间(g取10m/s2)( ) A. 力F的冲量为15N·s B. 物体的动量的变化是30kg·m/s C. 重力的冲量是零 D. 弹力的冲量是185N·s
能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一.下列释放核能的反应方程,表述正确的有( ) A. 是核聚变反应 B. 是β衰变 C. 是核裂变反应 D. 是α衰变
在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是 ( ) A. 增大入射光的强度,光电流增大 B. 减小入射光的强度,光电效应现象消失 C. 改用频率小于ν的光照射,一定不发生光电效应 D. 改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大
关于天然放射性,下列说法正确的是( ). A. 所有元素都可能发生衰变 B. 放射性元素的半衰期与外界的温度有关 C. 放射性元素与别的元素形成化合物时不具有放射性了 D. α、β和γ三种射线中,γ射线的穿透能力最强
在人类对微观世界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作用.下列说法符合历史事实的是( ) A. 密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值 B. 贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,发现了原子中存在原子核 C. 居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素 D. 卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子
如图所示,有一水平桌面长L,套上两端开有小孔的外罩(外罩内情况无法看见),桌面上沿中轴线有一段长度未知的粗糙面,其它部分光滑,一小物块(可视为质点)以速度从桌面的左端沿桌面中轴线方向滑入,小物块与粗糙面的动摩擦系数μ=0.5,小物体滑出后做平抛运动,桌面离地高度h以及水平飞行距离s均为L/2(重力加速度为g)求: (1)未知粗糙面的长度X为多少? (2)若测得小物块从进入桌面到落地经历总时间为,则粗糙面的前端离桌面最左端的距离? (3)粗糙面放在何处,滑块滑过桌面用时最短,该时间为多大?
如图所示,从A点以υ0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块(可视为质点),当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC,经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上,圆弧轨道C端切线水平.已知长木板的质量M=4kg,A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m,R=0.75m,物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.5,长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2,g=10m/s2.求: (1)小物块运动至B点时的速度大小和方向; (2)小物块滑动至C点时,对圆弧轨道C点的压力; (3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板?
某课外兴趣小组在研究上抛物体的运动时,他们利用乒乓球发射机从地面上将乒乓球竖直向上抛出,初速度v0=30m/s,已知乒乓球的质量为m=2.5g,乒乓球运动到最高点后再落回地面,测得落地时的速率为v=10m/s,且发现落地前球已经做匀速运动,若运动过程中乒乓球受到的空气阻力与其速率成正比关系,重力加速度为g,求: (1)从抛出到落地过程中乒乓球克服空气阻力所做的功; (2)抛出瞬间乒乓球的加速度的大小.
如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切,半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍,之后向上运动恰能到达最高点C.(不计空气阻力)试求: (1)物体在A点时弹簧的弹性势能; (2)物体从B点运动至C点的过程中产生的内能.
在做“验证机械能守恒定律”的实验时,实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了,剩下的一部分纸带上各点间的距离数值如图所示,已知打点计时器的周期为,重力加速度;重锤的质量为m=1kg,已知S1=0.98cm,,S3=1.78cm,则 (1)重锤从B点到C点重力势能变化量是ΔEP=__________;(保留3位有效数字) (2)记录B点时重锤的动能EkB=0.180J,重锤从B点到C点动能变化量是ΔEk=__________;(保留3位有效数字) (3)我们发现,ΔEP减少和ΔEk增加并不严格相等,产生误差的主要原因是______________________。
某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行,打点计时器工作频率为50 Hz。 (1)为了消除运动过程中所受摩擦的影响,调整时应将木板____(选填“左”或“右”)端适当垫高以平衡摩擦力。 (2)实验中,某同学打出一段纸带如图乙所示,相邻两计时点距离依次为:AB=3.50cm、BC=3.80cm、CD=DE=EF=FG=GH=4.00cm,则匀速运动的速度v=______m/s。 (3)根据多次测量的数据,画出橡皮筋对小车做功W与小车匀速运动速度v草图如图丙所示,根据图线形状猜想,W与v的关系可能为________。 A.W∝ B.W∝v-1 C.W∝v-2 D.W∝v2
如图所示,水平绷紧的传送带AB长L=8m,始终以恒定速率v1=3m/s运行.初速度大小为v2=6m/s的小物块(可视为质点)从与传送带等高的光滑水平地面上经B点滑上传送带.小物块m=1kg,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3,g取10m/s2.下列说正确的是 A. 小物块可以到达A点 B. 小物块向左滑行的距离为6m C. 小物块相对传送带滑动的位移为13.5m D. 小物块在传送带上运动时,因相互摩擦产生的热量为36J
如图,质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动。物块和小车之间的摩擦力为f。物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为s。在这个过程中,以下结论正确的是 A. 物块到达小车最右端时具有的动能为 B. 物块到达小车最右端时,小车具有的动能为 C. 物块克服摩擦力所做的功为 D. 物块克服摩擦力所做的功为
改变消防车的质量和速度,都能使消防车的动能发生改变。在下列几种情况下,消防车的动能是原来的2倍的是( ) A. 质量不变,速度增大到原来2倍 B. 速度不变,质量增大到原来的2倍 C. 质量减半,速度增大到原来的4倍 D. 速度减半,质量增大到原来的8倍
已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ,以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图a所示),以此时为t=0时刻记录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系,如图b所示(图中取沿斜面向上的运动方向为正方向,其中两坐标大小v1>v2)。已知传送带的速度保持不变。(g取10 m/s2)则 A. 0~t1内,物块对传送带做负功 B. 物块与传送带间的动摩擦因数为μ,μ>tan θ C. 0~t2内,传送带对物块做功为 D. 系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小
如图所示,一个小物体在足够长的斜面上以一定初速度沿斜面向上,斜面各处粗糙程度相同,则物体在斜面上运动的过程中 A.动能一定一直减小 B.机械能一直减小 C.如果某段时间内摩擦力做功与物体动能的改变量相同,则此后物体动能将不断增大 D.如果某两端时间内摩擦力做功相同,这两段时间内摩擦力做功功率一定相等
如图所示,质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,现使斜面水平向左匀速移动距离l,物体始终与斜面保持相对静止.则在斜面水平向左匀速运动距离l的过程中( )
A.摩擦力对物体做的功为-μmglcos θ B.斜面对物体的弹力做的功为mglsin θcos2 θ C.重力对物体做的功为mgl D.斜面对物体做的功为0
一辆质量为m的汽车在发动机牵引力F的作用下,沿水平方向运动。在t0时刻关闭发动机,其运动的vt图像如图所示。已知汽车行驶过程中所受的阻力是汽车重力的k倍,已知重力加速度为g,则 A. 加速过程与减速过程的平均速度之比为1∶2 B. 加速过程与减速过程的位移大小之比为1∶2 C. 0--时间内汽车克服阻力做的功为 D. 0--汽车牵引力F做的功为
由两种不同材料拼接成的直轨道ABC,B为两种材料的分界线,长度AB>BC。先将ABC按图1方式搭建成倾角为θ的斜面,让一小物块(可看做质点)从斜面顶端由静止释放,经时间t小物块滑过B点;然后将ABC按图2方式搭建成倾角为θ的斜面,同样将小物块从斜面顶端由静止释放,小物块经相同时间t滑过B点。则小物块 A. 与AB段的动摩擦因数比与BC段的动摩擦因数大 B. 两次滑到B点的速率相同 C. 两次从顶端滑到底端所用的时间相同 D. 两次从顶端滑到底端的过程中摩擦力做功相同
如图,第一次,小球从粗糙的圆形轨道顶端A由静止滑下,到达底端B的速度为v1,克服摩擦力做功为W1;第二次,同一小球从底端B以v2冲上圆形轨道,恰好能到达A点,克服摩擦力做功为W2,则 A. v1可能等于v2 B. W1一定小于W2 C. 小球第一次运动机械能变大了 D. 小球第一次经过圆弧某点C的速率小于它第二次经过同一点C的速率
测定运动员体能的一种装置如图所示,运动员的质量为m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦和质量),绳的另一端悬吊的重物质量为m2,人(人的正面朝左)用力向后蹬传送带而人的重心不动,设传送带上侧以速度V向后运动,则: ( ) A. 人对传送带做了正功 B. 人对传送带做了负功 C. 传送带对人做功的功率为m1gV D. 人对传送带做功的功率为m2gv
如图甲所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在水平地面上,一小球放在轻弹簧的上端而不栓连,从静止开始向上运动的过程中,规定运动的起点为重力势能的零势能点,小球机械能E随其位移大小x的变化规律如图乙所示,且曲线与平行与x轴的直线相切,则下列说法中正确的是 A. 小球在这段位移上加速度一直减小 B. 小球在这段位移上加速度先减小后变大 C. 小球在这段位移上先加速后减速运动 D. 上升过程中,弹簧对小球做功为
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