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【题目】某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动。他设计的装置如图甲所示。在小车A后连着纸带,电磁打点计时器所用电源频率为50Hz,长木板下垫着小木片以平衡摩擦力。

(1)若已测得打点纸带如图乙所示,并测得各计数点的间距(已标在图上)A为运动的起点,则应选________段来计算A碰前的速度,应选________段来计算AB碰后的共同速度(以上两空选填AB”“BC”“CDDE”)

(2)已测得小车A的质量m10.4kg,小车B的质量m20.2kg,则碰前两小车的总动量为________kg·m/s,碰后两小车的总动量为________kg·m/s

【答案】BC DE 0.420 0.417

【解析】

1[1][2]推动小车由静止开始运动,故小车有个加速过程,在碰撞前做匀速直线运动,即在相同的时间内通过的位移相同,故BC段为匀速运动的阶段,故选BC计算碰前的速度;碰撞过程是一个变速运动的过程,而AB碰后的共同运动时做匀速直线运动,故在相同的时间内通过相同的位移,故应选DE段来计算碰后共同的速度.

2[3][4]碰前小车的速度为:

碰前的总动量为:

碰后小车的共同速度为:

碰后的动量为:

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,为某运动员(可视为质点)参加跳板跳水比赛时,其竖直方向的速度随时间变化的vt图象以他离开跳板时为计时起点,不计空气阻力。则下说法中正确的是(

A.t3时刻达到最高点

B.t2时刻的位移最大

C.t1时刻的加速度为负

D.t1~t2时间内重力做功WG小于t2~t3时间内克服阻力做功Wf

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【题目】关于下列四幅图说法正确的是(  )

A.甲图中分子间距离为r0时,分子间斥力、引力均为零,分子势能也为零

B.乙图中欲使玻璃板离开水面,绳子对玻璃板的拉力一定大于玻璃板的重力

C.丙图中液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间只有引力,没有斥力

D.丁图中封闭注射器的出射口,按压管内封闭气体过程中阻力增大,说明气体分子间斥力增大

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【题目】如图所示,在直角坐标系xoy 中,OAx轴的夹角为45°,在OA的右侧有一沿 x轴正方向的匀强电场,电场强度为E,在OA的左侧区域及第二象限区域有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,在x轴上的某点静止释放一个质量为m、带电量为q且不计重力的带电粒子(不计重力),粒子将向左运动进入磁场,问:

1)若释放点的位置坐标为x0,则粒子进入磁场后经过 y 轴时的坐标为多少?

2)若上述粒子在返回电场后,经过x轴前没有进入磁场,则粒子从释放到又经过 x 轴需多长时间?

3)若粒子在x轴上的 P点释放后,粒子在进出磁场一次后又返回到P点,求P点的位置坐标是多少?

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【题目】甲、乙、丙、丁四个铜制线圈按照如图所示的位置固定在绝缘水平桌面上,通电直导线AB固定在乙线圈中央的正上方且足够长。若导线AB中电流I增大,下列说法正确的是(  )

A.甲线圈有扩张的趋势

B.乙线圈中感应电流始终为零

C.丙线圈中感应电流方向为顺时针

D.丁线圈有远离导线AB的趋势

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【题目】间距为l的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成,如图所示。倾角为θ的导轨处于大小为B1、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间中,水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为2m的“联动双杆”(由两根长为l的金属杆cdef,用长度为L的刚性绝缘杆连接构成),在“联动双杆”右侧存在大小为B2、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间,其长度大于L。质量为2m、长为l的金属杆ab从倾斜导轨上端释放,达到匀速后进入水平导轨(无能量损失),杆ab与“联动双杆”发生碰撞,碰后杆abcd合在一起形成“联动三杆”。“联动三杆”继续沿水平导轨进入磁场区间并从中滑出。运动过程中,杆abcdef与导轨始终接触良好,且保持与导轨垂直。已知杆abcdef电阻均为R=0.02 Ωm=0.1 kgl=0.5 mL=0.3 mθ=30°B1=0.1 TB2=0.4 T。不计摩擦阻力和导轨电阻,忽略磁场边界效应。求:

(1)ab在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小v

(2)ab杆在倾斜轨道上的速度时的加速度;

(3) “联动三杆”滑过磁场区间产生的焦耳热Q

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【题目】如图所示,三个质量相等的小球ABC从图示位置分别以相同的速度v0水平向左抛出,最终都能到达坐标原点O。不计空气阻力,x轴所在处为地面,则可判断ABC三个小球(

A.在空中运动过程中,动量变化率之比为111

B.在空中运动过程中,重力做功之比为123

C.初始时刻纵坐标之比为123

D.到达O点时,速度方向与水平方向夹角的正切值之比为149

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【题目】如图所示,两条相距L的足够长光滑平行金属导轨固定在倾角为的绝缘斜面上,阻值为R的电阻与导轨相连,质量为m、电阻为r的导体棒MN垂直于导轨放置,整个装置在垂直于斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B。轻绳一端与导体棒相连,另一端跨过光滑定滑轮与一个质量也为m的物块相连,且滑轮与杆之间的轻绳与斜面保持平行,物块距离地面足够高,(导轨电阻不计,重力加速度为g)。将物块由静止释放,导体棒经过一段时间达到最大速度,求:

(1)当物块由静止释放的瞬间,导体棒MN的加速度大小;

(2)导体棒MN达到的最大速度;

(3)若导体棒MN从静止到达最大速度的过程中通过电阻R的电荷量为q,求电阻R上产生的热量。

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【题目】如图所示,电阻不计的光滑金属导轨由弯轨ABFG和直窄轨BCGH以及直宽轨DEIJ组合而成,ABFG段均为竖直的圆弧,半径相等,分别在BG两点与窄轨BCGH相切,窄轨和宽轨均处于同一水平面内,BCGH等长且与DEIJ均相互平行,CDHI等长,共线,且均与BC垂直。窄轨和宽轨之间均有竖直向上的磁感强度为B的匀强磁场,窄轨间距为,宽轨间距为L。由同种材料制成的相同金属直棒ab始终与导轨垂直且接触良好,两棒的长度均为L,质量均为m,电阻均为R。初始时b棒静止于导轨BC段某位置,a棒由距水平面高h处自由释放。已知b棒刚到达C位置时的速度为a棒刚到达B位置时的,重力加速度为g,求:

1a棒刚进入水平轨道时,b棒加速度ab的大小;

2b棒在BC段运动过程中,a棒产生的焦耳热Qa

3)若a棒到达宽轨前已做匀速运动,其速度为a棒刚到达B位置时的,则b棒从刚滑上宽轨到第一次达到匀速的过程中产生的焦耳热Qb

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