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【题目】如图,水平地面上有一木板B,小物块A(可视为质点)放在B的右端,B板右侧有一厚度与B相同的木板CAB以相同的速度一起向右运动,而后B与静止的C发生弹性碰撞,碰前瞬间B的速度大小为 2 m/s,最终A未滑出C。已知AB的质量均为 1 kgC的质量为 3 kgABC间的动摩擦因数均为0.4BC与地面间的动摩擦因数均为0.1,取重力加速度g = 10 m/s2。求:

1)碰后瞬间BC的速度;

2)整个过程中AC之间因摩擦而产生的热量;

【答案】1-1m/s1m/s20.5J

【解析】

(1)BC两板碰后速度分别为,根据动量守恒定律和能量守恒定律有

由①②式代入数据得,

(2)BC两板碰后A滑到C上,AC相对滑动过程中,设A的加速度为aAC的加速度为aC,根据牛顿第二定律有

由⑤式可知在此过程中C做匀速直线运动,设经时间tAC速度相等,此后一起减速直到停下,则有

t时间内AC的位移分别为

AC间的相对位移:

AC之间因摩擦而产生的热量为:

由③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式代入数据得:Q = 0.5J

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,楔形物块A静置在水平地面上,其斜面粗糙,斜面上有小物块B。用平行于斜面的力FB,使之沿斜面匀速上滑。现逐渐增大力F的方向与斜面之间的夹角,但仍使物体B沿斜面匀速上滑。在B运动的过程中,楔形物块A始终保持静止。关于相互间作用力的描述正确的有(

A. 拉力F与重力的合力逐渐增大

B. 拉力F先增大后减少

C. 拉力F先减少后增大

D. 地面受到的摩擦力大小逐渐变大

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【题目】如图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=3的激发态,下列说法正确的是:

A、由n=2能级跃迁到n=1能级放出的光子频率最高

B、这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光

C、用068eV的光子入射能使氢原子跃迁到n=4的激发态

D、用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为634eV的金属能发生光电效应

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【题目】美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时,用X光对静止的电子进行照射,照射后电子获得速度的同时,X光的运动方向也会发生相应的改变。下图是X射线的散射示意图,下列说法中正确的是(  )

A. 在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把部分动量转移给电子,因此光子散射后频率变大

B. 康普顿效应揭示了光的粒子性,表明光子除了具有能量之外还具有动量

C. X光散射后与散射前相比,速度将会变小

D. 散射后的光子虽然改变原来的运动方向,但频率保持不变

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为两光滑金属导轨MNQGHP,其中MNGH部分为竖直的半圆形导轨,NQHP部分为水平平行导轨,整个装置置于方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。有两个长均为l、质量均为m、电阻均为R的导体棒垂直导轨放置且始终与导轨接触良好,其中导体棒ab在半圆形导轨上,导体棒cd在水平导轨上,当恒力F作用在导体棒cd上使其做匀速运动时,导体棒ab恰好静止,且距离半圆形导轨底部的高度为半圆形导轨半径的一半,已知导轨间距离为l,重力加速度为g,导轨电阻不计,则( )

A. 每根导轨对导体棒ab的支持力大小为

B. 导体棒cd两端的电压大小为

C. 作用在导体棒cd上的恒力F的大小为

D. 恒力F的功率为

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【题目】Th具有放射性,经以下连续衰变过程,最后生成稳定的PbTh→Ra→Ac→Th→…→Pb,下列说法正确的是

A. ThTh属于放射性同位素,其原子核中子数相同,质子数不同

B. Ra发生β衰变后变为Ac,说明Ra原子核内有β粒子

C. Ra的半衰期约为6.7年,将该元素掺杂到其他稳定元素中,半衰期将增大

D. 整个衰变过程共发生6α衰变和4β衰变

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【题目】宇航员乘坐航天飞船,在距月球表面高度为H的圆轨道绕月运行。经过多次变轨最后登上月球。宇航员在月球表面做了一个实验:将一片羽毛和一个铅球从高度为h处同时以速度v0做平抛运动,二者同时落到月球表面,测量其水平位移为x。已知引力常量为G,月球半径为R,则下列说法不正确的是( )

A. 月球的质量

B. 在月球上发射卫星的第一宇宙速度大小

C. 月球的密度

D. 有一个卫星绕月球表面运行周期

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【题目】如图所示,质量为的小物体从A点以vA=5.0m/s的初速度沿粗糙的水平面匀减速运动距离s =1.0 m到达B点,然后进入半径R=0.4m竖直放置的光滑半圆形轨道,小物体恰好通过轨道最高点C后水平飞出轨道,重力加速度gl0m/s2。求:

(1)小物体到达B处的速度

(2)小物体在B处对圆形轨道压力的大小;

(3)粗糙水平面的动摩擦因数μ。

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【题目】如图为某汽车启动时发动机功率P随时间t变化的图象,图中Pe为发动机的额定功率,若已知汽车的最大速度为vm,据此可知()

A. 汽车匀速运动时受的阻力为

B. 0t1时间内发动机做的功为Pet1

C. t1t2时间内汽车做匀速运动

D. 0t2时间内发动机做的功为Pet2t1

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