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【题目】如图甲所示,光滑的水平地面上有一长L=2m的木板,一小滑块(可视为质点)放在木板的左端.木板质量是小滑块质量的两倍,开始时两者均处于静止。现给小滑块一水平向右的初速度,小滑块恰好滑离木板。已知小滑块与木板上表面间的动摩擦因数μ随离木板左端距离x的变化关系如图乙所示,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)木板运动的最大加速度am

(2)滑块的初速度大小v0

【答案】(1)1m/s2 (2)3m/s

【解析】

(1)由乙图知,当小滑块运动到木板的右端与木板相对静止前的瞬间,木板受到的摩擦力最大,其加速度最大。设滑块的质量为m,由木板的质量为2m,由牛顿第二定律有

μ2mg =2mam

(2)设滑块到达木板右端与木板相对静止时,两者的共同速度为v,由动量守恒与能量守恒定律分别有

mv0=(m+ 2mv

由乙图得

解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学想通过实验测定一个金属圆柱体的电阻率,实验室提供的器材有:

A.电源(电源电动势E=8V,内阻约10Ω)

B.电流表G,内阻Rg=120Ω,满偏电流Ig=6mA

C.电压表V,量程为0~6V,内阻约为1000Ω

D.电阻箱R0(0~99.99Ω)

E.滑动变阻器R1(0~20Ω)

F.开关及导线若干

G.被测金属圆柱体Rx

(1)实验设计时,把电流表G与电阻箱并联,改装成量程为0~0.6A的电流表使用,则电阻箱的阻值应调为R0=_________Ω(保留3位有效数字);

(2)为了多测止几组数据,并日尽量精确测量圆柱体的电阻,请在下面的方框内画出实验电路图。

(3)将实验中测得的多组电压表和电流计的示数,在U-I图象中描点,如图所示,请根据描点作图,并求出金属圆柱体的电阻值Rx=_________Ω(保留3位有效数字)。

(4)若测得圆柱体的长度为L,截面直径为D,测得圆柱体的电阻为Rx。写出计算电阻率的表达式ρ=_________ (L、D、Rx表示),本实验_________(存在不存在”)因电表内阻产生的系统误差。

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【题目】静电场方向平行于x轴,其电势随x轴分布的图像如图所示,均为已知量,某处由静止释放一个电子,电子沿x轴往返运动。已知电子质量为m,带电荷量为e,运动过程中的最大动能为,则(  )

A.电场强度大小为

B.在往返过程中电子速度最大时的电势能为

C.释放电子处与原点的距离为

D.电子从释放点返回需要的时间为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在同一绝缘水平面上固定三根平行且等间距的长直通电导线abc,导线中通有大小相等的恒定电流。已知导线a受到的安培力方向向左,则下列说法正确的是(  )

A.导线b中电流方向一定与导线a中电流方向相同

B.导线c受到的安培力一定向右

C.导线ac受到的安培力的大小不一定相等

D.导线b受到的安培力一定最大

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【题目】贝可勒尔发现天然放射现象,揭开了人类研究原子核结构的序幕。如图中为放在匀强电场中的天然放射源,其放出的射线在电场中分成 三束。

(1)构成射线的粒子是____;构成射线的粒子是_____;构成射线的粒子是_____

(2)三种射线中,电离作用最强,动量最大,经常用来轰击原子核的是____射线;当原子核中的一个核子由中子转化为质子时将放出一个_____粒子。

(3)请完成以下与上述粒子有关的两个核反应方程:

___________ __________

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【题目】极地卫星的运行轨道经过地球的南北两极正上方(轨道可视为圆轨道)。如图所示,某时刻某极地卫星在地球北纬45°A点的正上方按图示方向运行,经过12h后再次出现在A点的正上方,地球自转周期为24h。则下列说法正确的是

A. 该卫星运行周期比同步卫星周期大

B. 该卫星每隔12h经过A点的正上方一次

C. 该卫星运行的加速度比同步卫星的加速度小

D. 该卫星所有可能角速度的最小值为

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【题目】某同学用图甲所示装置通过半径相同的AB两球的碰撞来验证动量守恒定律,图中CQ是斜槽,QR为水平槽,二者平滑相接,实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面上的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。然后把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,AB球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次。

图中O是水平槽末端口在记录纸上的垂直投影点,P为未放被碰球BA球的平均落点,M为与B球碰后A球的平均落点,N为被碰球B的平均落点。若B球落点痕迹如图乙所示,其中米尺水平放置,且平行于OP。米尺的零点与O点对齐。

(1)入射球A的质量mA和被碰球B的质量mB的关系是mA________mB(选填“>”“<”“=”)。

(2)碰撞后B球的水平射程约为________cm

(3)下列选项中,属于本次实验不必测量的一个物理量是________(填选项前的字母)。

A.水平槽上未放B球时,测量A球平均落点位置到O点的距离

BA球与B球碰撞后,测量A球平均落点位置到O点的距离

C.测量A球和B球的质量

D.测量G点相对于水平槽面的高度

(4)若碰撞前后动量守恒,则需验证的关系式为_____________________

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【题目】如图所示,质量为M=5kg的足够长的长木板B静止在水平地面上,在其右端放一质量m=1kg的小滑块A(可视为质点)。初始时刻,AB分别以v0向左、向右运动,ABv-t图像如图所示(取向右为正方向)。若已知A向左运动的最大位移为4.5m,各接触面均粗糙,取g=10m/s2。求:

(1)AB之间的动摩擦因数1,地面与B之间的动摩擦因数2

(2)长木板B相对地面的位移大小x

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【题目】图甲为验证机械能守恒定律的实验装置,通过电磁铁控制的小铁球从A处自由下落,毫秒计时器(图中未画出)记录下小铁球经过光电门B的挡光时间t,小铁球的直径为d,用作为球经过光电门时的速度,重力加速度为g

(1)用游标卡尺测得小铁球的直径d如图乙所示,则d________mm

(2)实验中还需要测量的物理量是________

A.A距地面的高度H

B.AB之间的高度h

C.小铁球从A下落到B的时间tAB

(3)要验证小铁球下落过程中机械能是否守恒,只需验证等式________是否成立即可(用实验中测得物理量的符号表示)

(4)某实验小组测得小球动能的增加量ΔEk总是稍大于重力势能的减少量ΔEp,原因可能是_______(写出一个即可)

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