【题目】某实验小组利用气垫导轨探究碰撞中的不变量。实验装置如图1所示,充气的气垫导轨使滑块和导轨之间形成空气膜,从而极大地减小滑块运动过程中的摩擦阻力,同时利用光电门可以准确测量滑块运动过程中的速度大小。
(1)如何检验导轨安放是否水平?以下说法中,哪种做法最好,________。(填A或B)
A.将气垫导轨平放在桌上,不打开气源充气,将滑块放到导轨上,若滑块不动,则完成检验
B.将气垫导轨平放在桌上,先打开气源充气,再将滑块放到导轨上,轻推滑块,若滑块先后通过两个光电门时的挡光时间几乎一样,则完成检验
(2)速度的测量:用d表示滑块上挡光板的宽度,t为数字计时显示器显示的滑块挡板经过光电门的时间。则滑块经过光电门时的速度v=________。
(3)使用如图2的滑块,进行弹性碰撞的研究,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,且使mA<mB
b.给气垫导轨充气,调整旋钮,使导轨处于水平
c.把滑块B静止放置在气垫导轨上两光电门之间
d.将滑块A轻推出去,以某一初速度通过光电门1,记录滑块A档光片的档光时间t1之后与静止的滑块B发生弹性碰撞,记录滑块A、B档光片的档光时间分别为t2和t3与
e.测得滑块A、B档光片的宽度均为d则,碰撞前A、B两滑块质量与速度乘积之和为________;碰撞后A、B两滑块质量与速度乘积之和为________。
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【题目】如图所示,在光滑的水平桌面上有体积相同的两个小球A、B,质量分别为m=0.1kg和M=0.3kg,两球中间夹着一根压缩的轻弹簧,原来处于静止状态,同时放开A、B球和弹簧,已知A球脱离弹簧的速度为6m/s,接着A球进入与水平面相切,半径为0.5m的竖直面内的光滑半圆形轨道运动,PQ为半圆形轨道竖直的直径,,下列说法正确的是
A. 弹簧弹开过程,弹力对A的冲量大于对B的冲量
B. A球脱离弹簧时B球获得的速度大小为2m/s
C. A球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小为1N·s
D. 若半圆轨道半径改为0.9m,则A球不能到达Q点
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【题目】关于热力学定律,下列说法正确确的是_________.
A.科技的进步使得人类有可能生产出从单一热源吸热全部用来对外做功而不引起其他变化的热机
B.在某一变化过程中外界对气体做功,而气体的内能反而减小是可能的
C.5℃的水和5℃的红墨水混合后,由于扩散现象,混介溶液的温度会升高
D.任何热机都工作在两个热源之间,在外界作用下可实现从低温热源处吸热而在高温热源处放热
E.熵为物体内分子运动无序程度的量度,气体向真空膨胀时员不对外做功,但系统的熵是增加的
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【题目】如图,两根平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=30°的绝缘斜面上,顶部连接由电流表、电源、滑动变阻器和开关组成的电路,下端开口,导轨间距为10cm .整个装置处于磁感应强度0.1T,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.金属棒ab沿垂直导轨方向放置在导轨上。开关断开时,沿导轨向下轻推导体棒,导体棒可以匀速下滑;闭合开关时,不断减小滑动变阻器的阻值,当电流表示数为3.0A时,导体棒恰好可沿导轨向上运动。判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量(重力加速度为10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
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【题目】如图所示,平行金属板M、N之间有竖直向下的匀强电场,虚线下方有垂直纸面的匀强磁场,质子和α粒子分别从上板中心S点由静止开始运动,经电场加速后从O点垂直磁场边界进入匀强磁场,最后从a、b两点射出磁场(不计重力),下列说法正确的是
A. 磁场方向垂直纸面向里
B. 从a点离开的是α粒子
C. 从b点离开的粒子在磁场中运动的速率较小
D. 粒子从S出发到离开磁场,由b点离开的粒子所用时间较长
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【题目】一根两端开口、粗细均匀的长直玻璃管横截面积为S=2×10-3m2,竖直插入水面足够宽广的水中。管中有一个质量为m=0.4kg的密闭活塞,封闭一段长度为L0=66cm的气体,气体温度T0=300K,如图所示。开始时,活塞处于静止状态,不计活塞与管壁间的 摩擦。外界大气压强P0=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103kg/m3。现保持管内封闭气体温度不变,用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞。当活塞上升到某一位置时停止移动,此时F=6.0N,求这时管内外水面的高度差和管内气柱的长度。
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【题目】如图所示,质量为m2的小球固定在竖直轻弹簧上,弹簧劲度系数为k,轻弹簧固定在质量为m1的底座上,整个装置置于水平地面上,拉小球使弹簧伸长一定长度,释放后小球将在竖直方向上做简谐运动。振动过程中底座恰好不离开地面,已知重力加速度为g,则小球的最大加速度为____________;底座对地面的最大压力大小为_____________;小球做简谐振动的振幅为__________。
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【题目】如图所示,倾角为θ的斜面体C放于粗糙水平面上,物块A通过斜面顶端的定滑轮用细线与B连接,细线与斜面平行。斜面与A之间的动摩擦因数为μ,且μ<tanθ,整个装置处于静止状态,下列说法正确的是
A. mB最小可以为0
B. 地面对斜面体C的摩擦力方向水平向左
C. 增大mB,物块A所受摩擦力大小可能不变
D. 剪断A、B间的连线后,地面对斜面体C的支持力等于A、C的重力之和
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