【题目】质量为m的小球,从离地面h高处以初速度v0竖直上抛,小球上升到最高点时离抛出点距离为H,若选取最高点为零势能面,不计空气阻力,则( )
A. 小球在抛出点((刚抛出时))的机械能为零
B. 小球落回抛出点时的机械能mgH
C. 小球落到地面时的动能为
D. 小球落到地面时的重力势能为mgh
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【题目】某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验。气垫导轨装置如图(a)所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块1、滑块2、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,当向导轨空腔内不断通入压缩空气时,从小孔中喷出的气流使滑块稳定地漂浮在导轨上.现在滑块1后安装打点计时器以测量其运动速度。实验时,先推动滑块1使之获得一个初速度,之后滑块1匀速运动,运动了一段时间后与原来静止的滑块2发生了碰撞,碰撞后两个滑块一起向前匀速运动。运动过程中打出的纸带如图b所示。
(1)若已测得打点纸带如图(b)所示,并测得各计数点间距(已标在图示上).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A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”).
(2)已测得小车A的质量m1=0.4 kg,小车B的质量为m2=0.2 kg,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.
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【题目】在操场400米标准跑道上有相距L=31m的甲,乙两名同学,如图所示(图就是一个400M跑道,左边一个甲,右边一个乙,两人开始在直道上).甲同学以4m/s的速率绕操场逆时针慢跑,乙同学开始处于静止状态,他加速的最大加速度为1m/s2,跑步中最大速率为5m/s。乙同学此时开始沿跑道跑,则至少需要多长时间与甲相遇?
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【题目】半径为R的玻璃圆柱体,截面如图所示,圆心为O,在同一截面内,两束相互垂直的单色光射向圆柱面的A、B两点,其中一束沿AO方向,∠AOB=30°,若玻璃对此单色光的折射率n= 。
(1) 试作出两条光线从射入到第一次射出的光路图,并求出各折射角。(当光线射向柱面时,如有折射光线则不考虑反射光线)
(2)求两条光线经圆柱体后第一次射出的光线的交点(或延长线的交点)与A点的距离。
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【题目】如图所示,一个左端开口的圆柱形导热气缸固定在水平地面上,气缸长为L=60cm,横截面积为S=10cm。开始活塞在气缸最左端,将一定质量的理想气体封闭在气缸内.现在对话塞施加水平向右的恒力F=50N,待整个系统稳定后,测得活塞与气缸底部的距离变为l.已知外界大气压强始终为=1×105Pa,环境温度为T0=27℃,不计活塞质量及其与气缸之间的摩擦,取g=10m/s,求:
(1)此过程中被封闭气体与外界交换的热量;
(2)保持恒力不变,将气缸放在温度为87℃的封闭环境中,稳定后活塞与气缸底部距离。
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【题目】如图所示,在光滑水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大.一个边长为L、质量为m、电阻为R的正方形金属线框沿垂直磁场方向,以速度v从图示位置向右运动,当线框中心线AB运动到与PQ重合时,线框的速度为,则
A.此时线框的电功率为
B.此时线框的加速度为
C.此过程通过线框截面的电荷量为
D.此过程回路产生的电能为0.75mv2
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【题目】如图所示,小球在细绳的作用下在光滑水平桌面内做圆周运动,以下说法正确的是( )
A. 小球受到重力、桌面的支持力、绳的拉力和向心力的作用
B. 在绳长固定时,当转速增为原来的4倍时,绳子的张力增大为原来的16倍
C. 当角速度一定时,绳子越短越易断
D. 当线速度一定时,绳子越长周期越小
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【题目】如图所示,两根半径为r光滑的圆弧轨道间距为L,电阻不计,在其上端连有一阻值为R0的电阻,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻为R的金属棒从轨道的顶端PQ处开始下滑,到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg,求:
(1)棒到达最低点时电阻R0两端的电压;
(2)棒下滑过程中R0产生的热量;
(3)棒下滑过程中通过R0的电量.
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【题目】气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦,我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律,实验装置如图所示,弹簧的长度忽略不计,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;
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平;
c.A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;
d.用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离L1
e.按下电钮放开卡销,同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作,当A、B滑块分别碰撞挡板C、D时计时结束,记下A、B分别到达C、D的运动时间和
.
(1)验中还应测量的物理量及其符号是__________________ .
(2)用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是____________,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因有___________________________,(至少答出两点)。
【答案】 B的右端至D板的距离L2 ①
的数据测量误差;②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程.
【解析】(1). 实验中还应测量的物理量为B与D的距离,符号为L2;(2)验证的表达式为:,又
,
,所以mA
=mB
;(3)①L1、L2、mA、mB的数据测量误差.②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程.③滑块并不是标准的匀速直线运动,滑块与导轨间有少许摩擦力.
【题型】实验题
【结束】
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【题目】某次实验时碰撞前B滑块静止,A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞,利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示.已知相邻两次闪光的时间间隔为T,在这4次闪光的过程中,A、B两滑块均在0~80cm范围内,且第1次闪光时,滑块A恰好位于x=10cm处.若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短,均可忽略不计,则可知碰撞发生在第1次闪光后的_____时刻,A、B两滑块质量比mA:mB=_____.
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