【题目】如图所示，足够长的传送带与水平面间的夹角为
。两个大小不计的物块
质量分别为
和
,与传送带间的动摩擦因数分别为
和
。已知物块
与
碰撞时间极短且无能量损失，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。
（1）若传送带不动，将物块无初速度地放置于传送带上的某点，在该点右上方传送带上的另一处无初速度地释放物块，它们第一次碰撞前瞬间的速度大小为
，求与第一次碰撞后瞬间的速度
；
（2）若传送带保持速度
顺时针运转，如同第（1）问一样无初速度地释放和，它们第一次碰撞前瞬间的速度大小也为，求它们第二次碰撞前瞬间的速度
；
（3）在第（2）问所述情境中，求第一次碰撞后到第三次碰撞前传送带对物块做的功。
【答案】（1）
；（2）
，方向沿传送带向下；（3）
【解析】
（1）由于
，故
放上传送带后不动，对
和第一次的碰撞过程，由动量守恒定律和机械能守恒定律有
又
解得
（2）传送带顺时针运行时，仍受力平衡，在被碰撞之前一直保持静止，因而传送带顺时针运行时，
碰前的运动情形与传送带静止时一样，由于第一次碰后反弹的速度小于
，故相对传送带的运动方向向下，受到的摩擦力向上，合力向下做减速运动。减速到零后相对传送带也向下运动，摩擦力方向不变，设在传送带上运动时的加速度大小为
，根据牛顿第二定律有
解得
解法一从第一次碰后到第二次碰前做匀变速运动，做匀速运动两者位移相等，则有
解得，方向沿传送带向下
解法二以为参考系，从第一次碰后到第二次碰前，有
解得第二次碰前相对的速度
则对地的速度为
方向沿传送带向下
解法三第一次碰撞后到第一次碰撞前，两者位移相同，故平均速度相同，则有
解得，方向沿传送带向下
（3）以地面为参考系，第二次碰后瞬间和第三次碰前瞬间的速度分别记为
和
，第二次碰后瞬间的速度记为
。两者发生第二次弹性碰撞时，根据动量守恒和能量守恒有
解得
解法一第二次碰后做匀变速运动，做匀速运动。到第三次碰前两者位移相等，所以
解得
，方向沿传送带向下
从第一次碰后到第三次碰前的位移
传送带对做的功
解法二设第二次碰撞后再经
时间，发生第三次碰撞，设位移分别为
，以向下为正，则
解得
而
传送带对做的功
解法三以为参考系，第二次碰撞到第三次碰撞之间，和的相对运动规律和第次与第二次之间的相同，故第三次碰撞前，的对地速度
描绘从释放和开始到它们第三次碰撞前，它们对地的
图线如下
结合图象，可以计算从第一次碰后到第二次碰前对地的位移
传送带对做的功
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，真空中以
为圆心，半径r=0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域的最下端与xoy坐标系的x轴相切于坐标原点O，圆形区域的右端与平行y轴的虚线MN相切，在虚线MN右侧x轴的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场，电场强度E=1.0×105N/C。现从坐标原点O沿xoy平面在y轴两侧各30°角的范围内发射速率均为v0=1.0×106m/s的带正电粒子，粒子在磁场中的偏转半径也为r=0.1m，已知粒子的比荷
，不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力，求：
（1）磁场的磁感应强度B的大小；
（2）沿y轴正方向射入磁场的粒子，在磁场和电场中运动的总时间；
（3）若将匀强电场的方向改为竖直向下，其它条件不变，则粒子达到x轴的最远位置与最近位置的横坐标之差。
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形盒，两盒间构成一狭缝，两D形盒处于垂直于盒面的匀强磁场中。下列有关回旋加速器的描述正确的是（ ）
A. 粒子由加速器的边缘进入加速器
B. 粒子由加速器的中心附近进入加速器
C. 粒子在狭缝和D形盒中运动时都能获得加速
D. 交流电源的周期必须等于粒子在D形盒中运动周期的2倍
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【题目】弹性介质中某质点O沿竖直方向做简谐运动的规律如图甲，它完成两次全振动后停在平衡位置，其形成的机械波沿水平方向的x轴匀速传播，波速大小为10m/s。x轴上有3个质点（如图乙），它们的坐标分别为xP=－2m、xQ=1m、xR=3m。以质点O开始振动作为计时零点，下列说法正确的是（ ）
A.该机械波的波长为4m
B.质点P在0.4s时刻的振动方向沿y轴正方向
C.质点Q在0.5s内通过的路程为10cm
D.质点R在0.4s时刻第一次位于波峰
E.质点R在1.0~2.0s时间内通过的路程为20cm
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【题目】一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是__________．(填正确答案标号)
A.质点振动频率是0.25 Hz
B.在10 s内质点经过的路程是20 cm
C.第4 s末质点的速度最大
D.在t＝1 s和t＝3 s两时刻，质点位移大小相等、方向相同
E.在t＝2 s和t＝4 s两时刻，质点速度大小相等、方向相同
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【题目】如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路，要使圆环形导体线圈a中产生从上向下看顺时针的感应电流，下列操作中可行的是（ ）
A.将线圈a水平向左移动
B.将通电螺线管水平向右移动
C.拔出通电螺线管中的铁芯
D.向下移动滑动变阻器的触头
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【题目】如图所示，空间中存在一个范围足够大的垂直纸面向里的磁场，磁感应强度沿y轴方向大小相同，沿x轴方向按Bx＝kx的规律变化，式中k为已知常数且大于零。矩形线圈ABCD面积为S，BC边长度为L，线圈电阻为R，线圈在恒力F的作用下从图示位置由静止开始向x轴正方向运动，下列说法正确的是（ ）
A.线圈运动过程中始终有感应电流且方向一直沿ABCD
B.若加速距离足够长，线圈最终将做匀速直线运动
C.通过回路中C点的电量与线圈位移的比值为
D.线圈回路消耗的电功率与运动速度的关系为
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【题目】如图所示，A、B两木块靠在一起放在光滑的水平面上，A、B的质量分别为mA＝2.0 kg、mB＝1.5 kg.一个质量为mC＝0.5 kg的小铁块C以v0＝8 m/s的速度滑到木块A上，离开木块A后最终与木块B一起匀速运动．若木块A在铁块C滑离后的速度为vA＝0.8 m/s，铁块C与木块A、B间存在摩擦．则摩擦力对B做的功为( )
A. 0.6J B. 1.2J C. 0.45J D. 2.435J
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【题目】如图，一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端封闭的竖直管相连，气缸和竖直管均导热，气缸与竖直管的横截面积之比为3：1，初始时，该装置底部盛有水银；左右两边均封闭有一定质量的理想气体，左边气柱高24cm，右边气柱高22cm；两边液面的高度差为4cm．竖直管内气体压强为76cmHg，现使活塞缓慢向下移动，使气缸和竖直管内的水银面高度相差8cm，活塞与气缸间摩擦不计．求
①此时竖直管内气体的压强；
②活塞向下移动的距离．
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