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【题目】如图所示,质量为的平板车P的上表面离地面高,质量为的小物块大小不计,可视为质点位于平板车的左端,系统原来静止在光滑水平地面上,一不可伸长的轻质细绳长为,一端悬于Q正上方高为R处,另一端系一质量也为m的小球大小不计,可视为质点。今将小球拉至悬线与竖直方向成角由静止释放,小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短,且无机械能损失。已知Q离开平板车时速度大小QP之间的动摩擦因数,重力加速度,计算:

小球与Q碰撞前瞬间,细绳拉力T的大小;

平板车P的长度L

小物块Q落地时与小车的水平距离s

【答案】(1) 20 N (2) 1.75 m  (3) 0.1 m

【解析】

(1) 设小球与Q碰前瞬间的速度为v0,小球在下摆过程中由动能定理有

在最低点有

解得v0=3 m/s,T=20 N

(2) 小球与Q碰撞后,设小球与Q的速度分别为v0vQ.在碰撞过程中

由动量守恒有

由能量守恒有

解得vQ=3 m/s

Q离开平板车时P的速度为v2QP组成的系统动量守恒

由动量守恒有mvQmv1Mv2

由能量守恒有

解得v2=0.5 m/s,L=1.75 m

(3) Q脱离P后做平抛运动,设做平抛运动的时间为t

竖直方向有

解得t=0.5 s

Q落地时二者相距s=(v1v2)t=0.1 m

练习册系列答案
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【题目】下面说法正确的是  

A. 变化的电场一定产生变化的磁场;变化的磁场一定产生变化的电场

B. 发射无线电广播信号须先进行调制

C. 用红外线照射时,大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光

D. LC振荡电路里,当电容器放电完毕时,线圈中电流为零

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【题目】某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率如图甲中实线所示。在固定好的白纸上作出直角坐标系xOy,实验时将半圆形玻璃砖M放在白纸上,使其底边Ox轴重合,且圆心恰好位于O点,实验正确操作后,移去玻璃砖,作连线,用圆规以O点为圆心画一个圆如图中虚线所示,此圆与AO线交点为B,与连线的交点为测出B点到x、y轴的距离分别为,C点到x、y轴的距离分别为

根据测出的B、C两点到两坐标轴的距离,可知此玻璃折射率测量值的表达式______

若实验中该同学在的区域内,从任何角度都无法透过玻璃砖看到的像,其原因最可能是______

该同学又用平行玻璃砖做实验如图乙所示。他在纸上正确画出玻璃砖的两个界面后,不小心碰了玻璃砖使它向方向平移了少许,如图所示。则他测出的折射率将______偏大”“偏小不变

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【题目】如图所示,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧,两手分别按住小车,使它们静止,对两车及弹簧组成的系统,下列说法中正确的是(

A. 两手同时放开后,系统总动量始终为非零的某一数值

B. 先放开左手,后放开右手,动量不守恒

C. 先放开左手,后放开右手,总动量向右

D. 无论何时放手,两手放开后在弹簧恢复原长的过程中,系统总动量都保持不变,但系统的总动量不一定为零

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【题目】发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送人同步圆轨道3,轨道12相切于Q点,轨道23相切于P点.如图所示,则卫星分别在123轨道上运行时,以下说法正确的是(

A. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B. 卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

C. 卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度

D. 卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

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【题目】恢复系数是反映碰撞时物体形变恢复能力的参数,它只与碰撞物体的材料有关,两物体碰撞后的恢复系数为,其中分别为质量为m1m2的物体碰推前后的速度某同学利用如图所示的实验装置测定质量为m1m2的物体碰摘后的恢复系数。

实验步骤如下:

①将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中质量为m1m2的两球与木条的撞击点;

②将木条竖直放在轨道末端右侧并与轨道接触,让质量为m1的入射球从斜轨上A点由静止释放,摘击点为B′;

③将木条向右平移到图中所示位置,质量为m1的入射球仍从斜轨上的A点由静止释放,确定撞击点;

④质量为m2的球静止放置在水平槽的末端,将质量为m1的入射球再从斜轨上A点由静止释放,确定两球相撞后的撞击点;

⑤目测得B′与撞击点N、P、M的高度差分别为h1、h2、h3

(1)两小球的质量关系为m1_____ m2(“>”“=”“<”)

(2)利用实验中测量的数据表示两小球碰撞后的恢复系数为e=_______

(3)若再利用天平测量出两小球的质量为m1、m2,则满足_____________________表示两小球碰撞前后动量守恒;若满足_____________________表示两小球碰撞前后机械能守恒。

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【题目】甲,乙两车儿停在斑马线处礼行人,在行人经过班马线后,甲、乙两车同时启动并沿平直公路同向行驶其速度一时间图象分别为图中直线a和曲线b。由图可知(  )

A. t0时刻辆车并排行驶

B. t0时刻乙车的运动方向发生改变

C. 0t0时间内,乙车的加速度越来越小

D. 0t0时间内,乙车的平均速度为

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【题目】长为L的水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示.磁感应强度为B,板间离也为L,极板不带电.现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上,粒子的速度范围为______

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A. B.

C. D.

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