【题目】如图所示，质量为 m＝1 kg的长方体金属滑块夹在竖直挡板 M、N 之间，M、N与金属滑块间动摩擦因数均为 μ＝0.2，金属滑块与一劲度系数为k＝200N/m的轻弹簧相连接，轻弹簧下端固定，挡板M固定不动，挡板N与一智能调节装置相连接(调整挡板与滑块间的压力)。起初滑块静止，挡板与滑块间的压力为0.现有一质量也为m的物体从距滑块L＝20 cm处自由落下，与滑块瞬间完成碰撞后粘在一起向下运动。为保证滑块下滑过程中做匀减速运动，且下移距离为l＝10 cm时速度减为0，挡板对滑块的压力需随滑块下移而变化，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。g 取10 m/s2，求：
(1)下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能；
(2)当滑块下移距离为d＝5 cm时挡板对滑块压力的大小；
(3)已知弹簧的弹性势能的表达式为Ep＝
kx2(式中k为弹簧劲度系数，x为弹簧的伸长或压缩量)，求滑块速度减为零的过程中，挡板对滑块的摩擦力所做的功。
【答案】(1) 1J (2) 25N (3) -1J
【解析】(1)设物体与滑块碰撞前瞬间速度为v0，对物体下落过程由机械能守恒定律得
设碰后共同速度为v1，由动量守恒定律得
根据能量守恒定律，下落物体与滑块碰撞过程中损失的机械能
上式联立数据带入得
J。
(2)设滑块下移时加速度为a，由运动学公式得
起初滑块静止时，有
当滑块下移距离为
cm时
弹簧的弹力
对其受力分析如下图所示，由牛顿第二定律得
滑动摩擦力
解得
N。
(3)由功能关系可得
解得
J。
答：(1)下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能是1J；
(2)当滑块下移距离为d=5cm时挡板对滑块压力的大小是25N；
(3)滑块速度减为零的过程中,挡板对滑块的摩擦力所做的功是-1J。
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【题目】如图所示，足够长的光滑水平轨道，左侧轨道间距为0.4m，右侧轨道间距为0.2m。空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为0.2T。质量均为0.01kg的金属M、N垂直导轨放置在轨道上，开始时金属棒M、N均保持静止，现使金属棒M以5m/s的速度向右运动，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，M棒总在宽轨上运动，N棒总在窄轨上运动。已知两金属棒接入电路的总电阻为
，轨道电阻不计， 
，下列说法正确的是（ ）
A. M、N棒在相对运动过程中，回路内产生顺时针方向的电流（俯视）
B. M、N棒最后都以2.5m/s的速度向右匀速运动
C. 从开始到最终匀速运动电路中产生的焦耳热为
D. 在两棒整个的运动过程中，金属棒M、N在水平导轨间扫过的面积之差为
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【题目】如图所示，两根不可伸长的细绳A、B端分别固定在水平天花板上，O端系有一质量m＝
kg的物体，ABO组成一边长为L＝5
m的正三角形．物体受到方向水平向左的风力作用，绳BO能承受的最大拉力Fm＝20N，绳AO不会被拉断，取g＝10m/s2.
(1) 水平风力F1＝5N时，物体处于静止状态，求绳BO中的拉力大小FB；
(2) 水平风力为F2时，绳BO刚好被拉断，求F2和绳BO拉断时物体的加速度大小a；
(3) 在(2)的情况下，求物体运动过程中的最大速度vm和物体运动到最高点时与初始位置的高度差h.
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【题目】一摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动，人和车的总质量为m，轨道半径为R，车经最高点时发动机功率为P0、车对轨道的压力为mg。设轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比，则( )
A. 车经最低点时对轨道的压力为mg
B. 车运动过程中发动机的功率一直不变
C. 车经最低点时发动机功率为3P0
D. 车从最高点经半圆轨道到最低点的过程中，人和车重力做功的功率不变
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【题目】氘核
和氚核(
)结合成氦核(
)的核反应方程如下：
，要发生这样的核反应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文．式中17.6 MeV是核反应中________(填“放出”或“吸收”)的能量，核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量________(填“增加”或“减少”)了________kg.
【答案】 放出 减少 3.1×10－29
【解析】氘核和氚核结合成氦核的核反应是聚变反应，聚变反应放出能量，发生质量亏损，减少的质量
【题型】填空题
【结束】
143
【题目】两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为m＝2 kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以v＝6 m/s的速度在光滑的水平面上运动，质量为M＝4 kg的物块C静止在前方，如图所示，B与C碰撞后二者会粘在一起运动．
①当弹簧弹性势能最大时，物块A的速度v1为多大？
②系统运动过程中弹簧可以获得的最大弹性势能为多少？
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【题目】如图甲所示,一次训练中，运动员腰部系着不可伸长的绳拖着质量m=11 kg的轮胎从静止开始沿着笔直的跑道加速奔跑，绳与水平跑道的夹角是37°，5 s后拖绳从轮胎上脱落，轮胎运动的
图象如图乙所示，不计空气阻力，已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10 m/s2，则下列说法正确的是
A. 轮胎与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2
B. 拉力F的大小为55 N
C. 在0～5s内，轮胎克服摩擦力做功为1375 J
D. 在6 s末，摩擦力的瞬时功率大小为275 W
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【题目】如图(a)所示，理想变压器原副线圈匝数比n1 : n2 = 55 : 4，原线圈接有交流电流表A1，副线圈电路接有交流电压表V、交流电流表A2、滑动变阻器R等，所有电表都是理想电表，二极管D正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L的阻值恒定。原线圈接入的交流电压的变化规律如图(b)所示，则下列说法正确的是
A. 交流电压表V的读数为
B. 灯泡L两端电压的有效值为
C. 当滑动变阻器的触头P向上滑动时，电流表A2示数减小，A1示数增大
D. 由图（b）可知交流发电机转子的角速度为
rad/s
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【题目】如图所示，一本质量分布均匀的大字典置于水平桌面上，字典总质量M=1.5kg，宽L=16cm，高H=6cm．一张白纸（质量和厚度均可忽略不计，页面大于字典页面）夹在字典最深处，白纸离桌面的高度h=2cm．假设字典中同一页纸上的压力分布均匀，白纸上、下表面与字典书页之间的动摩擦因数均为μ1，字典与桌面之间的动摩擦因数为μ2，且各接触面的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。
（1）水平向右拉动白纸，要使字典能被拖动，求μ1与μ2满足的关系；
（2）若μ1=0.25，μ2=0.4，求将白纸从字典中水平向右抽出拉力至少做的功W。
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【题目】如图所示，A、B两点表示一定质量的理想气体的两个状态，当气体自状态A变化到状态B时_____
A.气体分子的速率分布曲线发生变化
B.单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数目增多
C.有可能经过体积减小的过程
D.外界必然对气体做正功
E.气体必然从外界吸热
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