【题目】质量为m的物块甲以3 m/s的速度在光滑水平面上运动,有一轻弹簧固定其上,另一质量也为m的物块乙以4 m/s的速度与甲相向运动,如图所示。则
A. 甲、乙两物块在弹簧压缩过程中,系统动量守恒
B. 当两物块相距最近时,甲物块的速率为零
C. 当甲物块的速率为1 m/s时,乙物块的速率可能为2 m/s,也可能为0
D. 甲物块的速率可能达到5 m/s
【答案】AC
【解析】A、甲、乙两物块在弹簧压缩过程中,系统所受的合外力为零,动量守恒,故A正确;
B、当两物块相距最近时速度相同,取碰撞前乙的速度方向为正方向,设共同速率为v,根据动量守恒定律得到: ,解得
,故B错误;
C、若物块甲的速率为,方向与原来相同,则由
,代入解得
,若物块甲的速率为
,方向与原来相反,则由
,代入解得
,故C正确;
D、若物块甲的速率达到,方向与原来相同,则
,代入解得
,两个物体的速率都增大,动能都增大,违反了能量守恒定律;若物块甲的速率达到
方向与原来相反,则
,代入解得
,可以,碰撞后,乙的动能不变,甲的动能增加,系统总动能增加,违反了能量守恒定律,所以物块甲的速率不可能达到
,故D错误。
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【题目】如图,在区域I中有方向水平向右的匀强电场,在区域II中有方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B=0.5T;两区域中的电场强度大小相等,E=2V/m;两区域足够大,分界线竖直。一可视为质点的带电小球用绝缘细线拴住静止在区域I中的A点时,细线与竖直方向的夹角为45°。现剪断细线,小球开始运动,经过时间t1=1s从分界线的C点进入区域II,在其中运动一段时间后,从D点第二次经过 B分界线,再运动一段时间后,从H点第三次经过分界线,图中除A点外,其余各点均未画出,g=10m/s2,求:
(1)小球到达C点时的速度v;
(2)小球在区域II中运动的时间t2;
(3)C、H之间的距离d。
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【题目】电场强度方向与x轴平行的静电场,其电势φ随x的分布如图所示,一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点(x=0)沿x轴正方向进入电场。下列叙述正确的是
A. 粒子从O点运动到x3点的过程中,在x3点速度最大
B. 粒子从x1点运动到x3点的过程中,电势能先减小后增大
C. 要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为
D. 若,则粒子在运动过程中的最大动能为
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【题目】直线mn是某电场中的一条电场线,方向如图所示。一带正电的粒子只在电场力的作用下由a点运动到b点,轨迹为一抛物线,分别为a、b两点的电势。下列说法中正确的是
A. 可能有
B. 该电场可能为点电荷产生的电场
C. 带电粒子在b点的动能一定大于在a点的动能
D. 带电粒子由a运动到b的过程中电势能一定一直减小
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【题目】如图,质量为M的小车静止于光滑的水平面上,小车上AB部分是半径R的四分之一光滑圆弧,BC部分是粗糙的水平面。今把质量为m的小物体从A点由静止释放,m与BC部分间的动摩擦因数为μ,最终小物体与小车相对静止于B、C之间的D点,则B、D间距离x随各量变化的情况是( )
A. 其他量不变,R越大x越大 B. 其他量不变,μ越大x越大
C. 其他量不变,m越大x越大 D. 其他量不变,M越大x越大
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【题目】气垫导轨是常用的一种试验仪器,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来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(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mA、mB.
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L1.
E.按下电钮放开卡销,同时使记录滑块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.
实验中还应测量的物理量是 ; 利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式 ;
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【题目】如图所示,在竖直的转动轴上,a、b两点间距为40 cm,细线ac长50 cm,bc长30 cm,在c点系一质量为m的小球,在转动轴带着小球转动过程中,下列说法正确的是( )
A.转速小时,ac受拉力,bc松弛
B.bc刚好拉直时ac中拉力为1.25mg
C.bc拉直后转速增大,ac拉力增大
D.bc拉直后转速增大,ac拉力不变
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【题目】关于开普勒行星运动的公式=k,以下理解正确的是( )
A. k是一个与太阳无关的常量
B. 若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R,周期为T,月球绕地球运转轨道的半长轴为r,周期为t.则有:
C. 这个规律是开普勒通过长时间精细的扭秤实验归纳总结出来的
D. 此关系是行星绕太阳运动所遵循的规律,但对地球各个卫星绕地球运动也适用
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【题目】如图所示,竖直平面内的一半径R=0.50m的光滑圆弧槽BCD,B点与圆心O等高,质量m=0.10kg的小球从B点正上方H=0.75m高处的A点自由下落,由B点进入圆弧轨道,从D点飞出,不计空气阻力,(取g=10 m/s2)求:
(1)小球经过B点时动能;
(2)小球经过最低点C时的速度大小vC;
(3)小球经过最低点C时对轨道的压力大小.
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