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一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g。求:

(1)木块在ab段受到的摩擦力f;

(2)木块最后距a点的距离s。


解:

(1)设木块和物体P共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速度过程由动量和能量守恒得:                           ①

                                 ②

由①②得:                              ③  

(2)木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同(动量守恒)全过程能量守恒得:

                        ④

由②③④得:                                  ⑤


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,在直角坐标系xoy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场,磁场方向垂直于xoy面向里;第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E. 一质量为带电量为的粒子,自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q点进入第一象限,随即撤去电场,以后仅保留磁场。经过一段时间后粒子将再次经过Q点,且速度与第一次过Q点时的速度相同。已知OP=d,OQ=2d,不计粒子重力。求:

(1)粒子过Q点时速度的大小和方向;

(2)该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。

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科目:高中物理 来源: 题型:


有一静电场,其电势随x坐标的改变而改变,变化的图线如图所示。若将一带负电的粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放,电场中P、Q两点位于x轴,其横坐标分别为lcm、4cm,则下列说法正确的是

A.粒子恰能运动到离原点12cm处

B.粒子经过P点与Q点时,动能相等

C.粒子经过P、Q两点时,加速度大小之比2:1

D.粒子经过P点与Q点时,电场力做功的功率之比1:1

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,有一与地面平行的、沿水平方向的有界匀强磁场,磁场区域高度为h,有一宽度为 bb<h)、电阻为R、质量为m的矩形金属线框(导线粗细均匀),紧贴磁场区域的上边界从静止起竖直下落,结果线框下边刚出磁场下边界时,线框就做匀速运动。已知线框穿出磁场过程产生的热量是穿入磁场过程产生热量的2倍。重力加速度为g,求:

(1)线框匀速穿出磁场时的速度大小;

(2)线框穿出磁场过程中,线框中感应电流大小;

(3)线框下落速度时,线框的加速度大小;

(4)换用相同材料的导线较粗的线框,其它条件均不变,试描述线框穿出磁场过程的运动情况,并比较粗、细两个线框穿越整个磁场过程产生热量的大小关系。

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科目:高中物理 来源: 题型:


在如图所示的远距离输电电路中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电电线的电阻均不变。随着发电厂输出功率的增大,下列说法正确的有

 A.升压变压器的输出电压增大                                     (     )

 B.降压变压器的输出电压增大

 C.输电线上损耗功率增大

 D.输电线上损耗功率占总功率的比例增大

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如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2=22∶5,电阻R1=R2=25Ω,D为理想二极管,原线圈接u=220sin100πt(V)的交流电。则(       )

A.交流电的频率为100Hz

B.通过R1的电流为2A

C.通过R2的电流为A

D.变压器的输入功率为200W

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有两个完全相同,但刻度盘上仅有刻度而没有标度值的电压表,电压表的内阻约为5000Ω。现打算用如图(a)所示的电路测量它们的内阻。其中:E为电动势12V、内阻可忽略不计的电源;R1是调节范围为0~9999Ω的电阻箱;R2是调节范围为0~1000Ω的滑动变阻器;S为电键。

       (1)闭合电键S之前,滑动滑动变阻器的滑片P应滑到变阻器的___________端。(填“a”或“b”)。

       (2)闭合电键之后,适当调节滑动变阻器滑片P和电阻箱的旋钮,当电阻箱调节成如图(b)所示的情景时,两电压表指针的位置如图(c)所示,由此可知,此时电阻箱的阻值为___________Ω,这两个电压表的内阻均为___________Ω。

       (3)由各个器材的参数和各图所示的情景可知,这两个电压表的量程在下面提供的四个选项中最多不会超过选项___________。

       A.6V                       B.9V                       C.14V                    D.18V 

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某研究性学习小组欲测定一节新干电池的电动势和内阻。已选用的器材有:

干电池 (电动势为1.5V,内阻很小);

电流表 (量程0~0.6A,内阻约为0.1Ω);

电压表(量程0~3 V,内阻约6kΩ);

电键一个、导线若干。

①新电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用。实验中所用的定值电阻应选下列的         ,滑动变阻器应选下列的_______(填字母代号)。

A.定值电阻  (阻值1Ω);

B.定值电阻  (阻值10Ω);

C.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流2A);

D.滑动变阻器(阻值范围0~1k Ω、额定电流1A)。

②先用多用电表的直流电压2.5V档测电动势,将插在标有“+”插孔中的红表笔接电池的      (填“正极”或“负极”),黑表笔接在另一极上。

③根据选好的实验器材,按正确的器材连接好实验电路如图所示甲,之后接通开关,改变滑动变阻器的阻值R,读出对应的电流表的示数I和电压表的示数U,根据这些数据画出UI图线如图乙。根据图线得到电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω。

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如图甲所示,沿波的传播方向上有间距均为1m的六个质点abcdef,均静止在各自的平衡位置, t=0时刻振源a从平衡位置竖直向上做简谐运动,其运动图象如图乙所示,形成的简谐横波以1m/s的速度水平向右传播,则下列说法正确的是

       A.这列播的周期为4s

       B.0-3s质点b运动路程为4cm

       C.4-5s质点c的加速度在减小      

       D.6s时质点e的运动速度水平向右为1m/s

       E.此六质点都振动起来后,质点a的运动方向始终与质点c的运动方向相反

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