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【题目】如图所示,一质量m=2kg的铁块放在质量M=2kg的小车左端,二者一起以v0=4m/s的速度沿光滑水平面向竖直墙面运动,车与墙碰撞的时间t=0.01s,碰撞时间极短,铁块与小车之间的动摩擦因数μ=0.4,g=10m/s2.求:

(1)车与墙碰撞时受到的平均作用力F的大小(由于碰撞时间极短,可认为在车与墙碰撞时铁块速度没变);

(2)小车车长的最小值.

【答案】(1) (2)4m

【解析】

车与墙碰撞过程,根据动量定理列式求解平均作用力;对车和铁块组成的系统为研究对象,系统所受的合力为零,动量守恒,即可求出小车与铁块共同运动的速度,再根据能量守恒定律求出小车的最小长度.

(1)车与墙碰撞过程中,不计碰撞时机械能的损失,则车与墙碰撞后的瞬间,小车的速度向左,大小为,设向左为正,根据动量定理得,解得F=1600N;(2)对车和铁块组成的系统为研究对象,系统所受的合力为零.
以向左为正方向,由动量守恒定律得解得v=0;

对系统,由能量守恒定律得:,解得L=4m.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在倾角为θ = 37°的斜面的底端有一个固定挡板D已知物块与斜面PO间的动摩擦因数μ=0.50,斜面 OD部分光滑,处于自然长度的轻质弹簧一端固定在 D点,另一端在 O点,PO的长度L= 9.0m。在 P点有一质量为1kg的小物体 A(可视为质点),现使 A从静止开始下滑,g= 10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

⑴物体第一次接触弹簧时物体的速度的大小;

⑵若已知弹簧的最大压缩量为d=0.5m,求弹簧的最大弹性势能Ep;

⑶物体与弹簧第一次接触后反弹,物体从O点沿斜面上升的最大距离x;

⑷物体与弹簧接触多少次后,物体从O点沿斜面上升的最大距离小于.

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【题目】如图所示,质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上,车长L=15m,现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10m/s2.求

1)物块在车面上滑行的时间t

2)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v0不超过多少.

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【题目】如图轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成,一个小滑块从距轨道最低点BhA处由静止开始运动,滑块质量为m,不计一切摩擦.则(

A. 若滑块能通过圆轨道最高点Dh最小为2.5R

B. h=2R,当滑块到达与圆心等高的C点时,对轨道的压力为3mg

C. h=2R,滑块会从CD之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运动

D. 若要使滑块能返回到A点,则h≤R

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【题目】如图(a)所示,在足够长的光滑的斜面上放置着金属线框,垂直于斜面方向的匀强磁场的磁感应强度B随时问的变化规律如图(b)所示(规定垂直斜面向上为正方向)。t=0时刻将线框由静止释放,在线框下滑的过程中,下列说法正确的是

A. 线框中产生大小、方向周期性变化的电流

B. MN边受到的安培力先减小后增大

C. 线框做匀加速直线运动

D. 线框中产生的焦耳热等于其机械能的损失

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【题目】在利用自由落体验证机械能守恒定律的实验中,

(1)下列器材中不必要的一项是____(只需填字母代号).

A.重物 B.纸带 C.天平 D.50Hz低压交流电源 E.毫米刻度尺

(2)关于本实验的误差,下列说法正确的是____

A.必须选择质量较小的重物,以便减小误差

B.必须选择点迹清晰且第1、2两点间距约为2mm的纸带,以便减小误差

C.必须先松开纸带后接通电源,以便减小误差

D.本实验应选用密度较大的重物,以便减小误差

(3)在该实验中,质量m=lkg的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示.O是重锤刚下落时打下的点,相邻记数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g=9.8m/s2.则从点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能的减小量EP=____J,动能的增加量EK=____J(两空均保留3位有效数字).但实验中总存在误差,其原因是 _____________________________

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【题目】电场中有AB两点,A点的电势φA=30 V,B点的电势φB=10 V,一个电子由A点运动到B点的过程中,下面几种说法中正确的是(  )

A. 电场力对电子做功20 eV,电子的电势能减少了20 eV

B. 电子克服电场力做功20 eV,电子的动能减少了20 eV

C. 电场力对电子做功20 eV,电子的电势能和动能之和增加了20 eV

D. 电子克服电场力做功20 eV,电子的电势能增加了20 eV,动能和电势能之和不变

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【题目】如图甲所示,平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力),两板间距离足够大.当两板间加上如图乙所示的交变电压后,在下图中,反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是( )

甲 乙

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【题目】如图所示,质量m=1kg的物块,以速度v0=4m/s滑上正沿逆时针转动的水平传送带,传送带上A、B两点间的距离L=6m,已知传送带的速度v=2m/s,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g10m/s2.关于物块在传送带上的运动,下列表述正确的是(  )

A. 物块在传送带上运动的时间为4s

B. 物块滑离传送带时的速率为2m/s

C. 整个运动过程中由于摩擦产生的热量为18J

D. 传送带对物块做功为6J

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