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【题目】如图所示,一轻弹簧左端固定在长木板M的左端,右端与小木块m连接,且mMM与地面间接触光滑,开始时,mM均静止,现同时对mM施加等大反向的水平恒力F1F2,从两物体开始运动以后的整个运动过程中,弹簧形变不超过其弹性限度.对于mM和弹簧组成的系统,下列说法正确的是(   )

A. 由于F1F2等大反向,故系统机械能守恒

B. 当弹簧弹力大小与F1F2大小相等时,mM各自的动能为0

C. 由于F1F2大小不变,故mM各自一直做匀加速运动

D. 由于F1F2等大反向,故系统的动量始终为零

【答案】D

【解析】

由于F1F2mM都做正功,故系统机械能增加,故系统机械能不守恒,A错误;当弹簧弹力大小与F1F2大小相等时,Mm受力平衡,加速度减为零,此时速度达到最大值,故各自的动能最大,B错误;由于弹力是变化的,mM所受合力是变化的,所以不会做匀加速运动,C错误;对AB和弹簧组成的系统所受合外力为零,因此系统动量守恒,始终为零,D正确。故选D

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一质量为6m、长L=0.80m的薄木板AB放在光滑的水平平台上,木板B端与台面右边缘齐平.B端上放有质量为3m且可视为质点的滑块CC与木板之间的动摩擦因数为.质量为m的小球也用长为L的细绳悬挂在平台右边缘正上方的O点,细绳竖直时小球恰好与滑块C接触.现将小球向右拉至细绳水平并由静止释放,在最低点与滑块C发生弹性正碰.(g=10m/s2

1)求小球与滑块C碰后能上的最大高度h

2)通过计算判断C能否从木板上掉下来?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,固定斜面的倾角θ=30°,物体A与斜面之间的动摩擦因数μ=,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点.用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体AB,滑轮右侧绳子与斜面平行,A的质量为2mB的质量为m,初始时物体AC点的距离为L.现给AB一初速度v0(v0>),使A开始沿斜面向下运动,B向上运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点.已知重力加速度为g,不计空气阻力,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,求:

(1)物体A向下运动刚到C点时的速度大小;

(2)弹簧的最大压缩量;

(3)弹簧的最大弹性势能.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】201913日,嫦娥四号探测器登陆月球,实现人类探测器首次月球背面软着陆。为给嫦娥四号探测器提供通信支持,我国早在2018521日就成功发射嫦娥四号中继卫星——鹊桥号,如图所示。鹊桥号一边绕拉格朗日点L2点做圆周运动,一边随月球同步绕地球做圆周运动,且其绕点的半径远小于点与地球间距离。(已知位于地、月拉格朗日L1L2点处的小物体能够在地、月的引力作用下,几乎不消耗燃料,便可与月球同步绕地球做圆周运动)则下列说法正确的是(  )

A. 鹊桥号的发射速度大于11.2km/s

B. 鹊桥号绕地球运动的周期约等于月球绕地球运动的周期

C. 同一卫星在L2点受地月引力的合力与在L1点受地月引力的合力相等

D. 若技术允许,使鹊桥号刚好位于拉格朗日L2点,能够更好地为嫦娥四号探测器提供通信支持

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【题目】下图为验证动量守恒定律的实验装置,实验中选取两个半径相同、质量不等的小球,按下面步骤进行实验:

①用天平测出两个小球的质量分别为m1m2

②安装实验装置,将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端切线水平,再将一斜面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处由静止释放,标记小球在斜面上的落点位置P

④将小球m2放在斜槽末端B处,仍让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放,两球发生碰撞,分别标记小球m1m2在斜面上的落点位置;

⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离。图中从MPN点是实验过程中记下的小球在斜面上的三个落点位置,从MPNB点的距离分别为SMSPSN.依据上述实验步骤,请回答下面问题:

(1)两小球的质量m1m2应满足m1_______m2(填写“>”“=”“<”)

(2)用实验中测得的数据来表示,只要满足关系式________________,就能说明两球碰撞前后动量是守恒的;

(3)若要判断两小球的碰撞是否为弹性碰撞,用实验中测得的数据来表示,只需比较______________________是否相等即可。

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【题目】如图甲所示,长、宽分别为L1=0.3m、L2=0.1m的矩形金属线框位于竖直平面内,其匝数为n=100,总电阻为r=1,可绕其竖直中心轴O1O2转动线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环CD(集流环)焊接在一起,并通过电刷和阻值为2的定值电阻R相连线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场,磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示0~时间内,线框保持静止,且线框平面和磁场垂直;时刻以后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度匀速转动运算结果中可保留π):

(1)0~时间内通过电阻R的电流大小;

(2)线框匀速转动后,在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量;

(3)求在时间内,通过电阻R的电荷量为多少?时刻穿过线圈的磁通量的变化率是多大?

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【题目】如图1所示,在竖直方向分布均匀的磁场中水平放置一个金属圆环,圆环所围面积为0.1m2,圆环电阻为0.2Ω.在第1s内感应电流I沿顺时针方向.磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图2所示(其中在45s的时间段呈直线).则(  )

A. 05s时间段,感应电流先减小再增大

B. 02s时间段感应电流沿顺时针,在25s时间段感应电流沿逆时针

C. 05s时间段,线圈最大发热功率为5.0×10-4W

D. 02s时间段,通过圆环横截面的电量为5.0×10-1C

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【题目】现要测量滑块与木板之间的动摩擦因数,实验装置如图1所示.表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上,另一端抬起一定高度构成斜面;木板上有一滑块,其后端与穿过打点计时器的纸带相连,打点计时器固定在木板上,连接频率为50Hz的交流电源.接通电源后,从静止释放滑块,滑块带动纸带上打出一系列点迹.

1)图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0123456是实验中选取的计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),2356计数点间的距离如图2所示.由图中数据求出滑块的加速度a=__m/s2(结果保留三位有效数字).

2)已知木板的长度为l,为了求出滑块与木板间的动摩擦因数,还应测量的物理量是________

A.滑块到达斜面底端的速度v B.滑块的质量m

C.滑块的运动时间t D.斜面高度h和底边长度x

3)设重力加速度为g,滑块与木板间的动摩擦因数的表达式μ=__(用所需测量物理量的字母表示)

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【题目】关于分子动理论基本观点和实验依据,下列说法正确的是( )

A. 随着分子间距离增大,分子势能一定增大

B. 阳光从缝隙射入教室,从阳光中看到的尘埃运动是布朗运动

C. 生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素,这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成

D. 某气体摩尔体积为V,每个分子体积为V0,则阿伏加德罗常数可表示为NA

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