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【题目】一轻质弹簧,两端连接两滑块AB,已知mA=0.99kg,mB=3kg,放在光滑水平桌面上,开始时弹簧处于原长。现滑块A被水平飞来的质量为mc=10g,速度为400m/s的子弹击中,且没有穿出,如图所示,试求:

(1)子弹击中A的瞬间AB的速度

(2)以后运动过程中弹簧的最大弹性势能

(3)B可获得的最大动能

【答案】(1)4m/s;0(2)6J(3)6J

【解析】(1)子弹击中滑块A的过程,子弹与滑块A组成的系统动量守恒,

子弹与A作用过程时间极短,B没有参与,速度仍为零.

mC=(mC+mAvA

(2)对子弹、滑块AB和弹簧组成的系统,AB速度相等时弹性势能最大。

根据动量守恒定律和功能关系可得:

(3)B动能最大时的速度为vB′,A的速度为vA′,

解得:

B获得的最大动能:

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两个圆心均在O点,半径分别为R的同心圆(OM、OQ分别为大圆的水平和竖直半径),在两圆间的环形区域内充满磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场(内、外边界上均有磁场)在小圆区域内有电场强度大小为E,方向与NP的夹角为30°斜向右下方的匀强电场,一带正电的粒子从大圆最右侧M点以竖直向上的速度沿磁场边界进入磁场,并恰好从内圆的最高点N垂直于电场的方向进入电场,最后从最低点P离开电场,不计粒子重力

(1)求该粒子的比荷

(2)要使该粒子不进入电场并在磁场中做完整的圆周运动,求粒子从M点入射的速度大小应满足的条件;

(3)撤去电场,使小圆区域内也充满同样的磁场,在大圆最低点Q使该粒子以不同方向的速度射入磁场,速度大小求粒子离开磁场时所有可能的出射方向。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,垂直于纸面向里的匀强磁场分布在矩形abcd区域内,且,0点是cd边的中点.一个带正电的粒子仅在磁场力的作用下,从0点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间后刚好从c点射出磁场,现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od30°角的方向,以大小不同的速率射入正方形内,那么下列说法中正确的是

A. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它可能从c点射出磁场

B. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从a点射出磁场

C. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从ab边中点射出磁场

D. 该带电粒子在磁场中运动的时间不可能为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,在探究功与速度变化的关系的实验中主要过程如下:

A.设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、

B.分析纸带,求出橡皮筋做功使小车获得的速度v1、v2、v3

C.作出W-v图象

D.分析W- v图象。如果W-v图象是一条直线,表明W∝v;如果不是直线,可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等关系

(1)实验中得到的一条如图乙所示的纸带,求小车获得的速度应选___(选填“AB”“CD”)段来计算。

(2)关于该实验,下列说法正确的有____ .

A.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加

B.通过改变小车质量可以改变橡皮筋对小车做的功

C.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必需保持一致

D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出

(3)若根据多次测量数据画出的W-v草图如图乙所示,根据图线形状可知,4位同学对对Wv的关系作出如下不同的猜想:①W ②W ③Wv2 ④Wv3,其中可能正确的是______ .

A.① ③

B.② ④

C.③ ④

D.① ②

(4)在该实验中,打点计时器正常工作,纸带足够长,点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点,造成这种情况的原因可能是________(写出一条即可)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用如图所示的装置做探究加速度与质量关系的实验。

(1)下列关于平衡摩擦力的说法正确的是_________

A.平衡摩擦力目的是为了让绳子的拉力近似等于沙桶及沙子的重力

B.平衡摩擦力时,应将装沙的沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上

C.若连接小车的纸带上的点间距相等,表明摩擦力被平衡了

D.改变小车质量后,还需要重新平衡摩擦力

(2)实验中通入打点计时器的交流电频率实际为49Hz,但在计算加速度时仍认为频率是50Hz,则求出的加速度将____________(“偏大”“不变偏小”);

(3)为了更直观得到小车的加速度与其质量的关系,应根据数据画出a________图象。

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【题目】为了保证车内入员的安全,一般小汽车都安装了安全气囊,利用NaN3爆炸产生的氮充入气囊,当小汽车发生一定的磁撞时.NaN3爆炸产生的氮气充满安全气囊,气囊体积变化很小。已知气囊容积为V=56L,囊中氮气密度为=2.5kg/m3,氮气的摩尔质量为M0=0.028kg/mol,阿伏伽徳罗常数为:NA=6.02×1023mol-1,标准状态下气体的摩尔体积为V=22.4L。

(i)求气囊中氮气的分子数;

(ii)当温度为27℃时,囊中氮气的压强多大?

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【题目】如图所示,面积为0.02m2、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD,绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动,转动的角速度为100rad/s,匀强磁场的磁感应强度为T。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连,触头P可移动,副线圈所接电阻R=50Ω,电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时。求:

(1)线圈中感应电动势的表达式;

(2)由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势;

(3)当原、副线圈匝数比为21时,求电阻R上消耗的功率。

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【题目】如图所示,一个小球用长为L的细线悬于O点,将小球向左拉到某一高度,此时细线与竖直方向的夹角为θ=53°,由静止释放小球,若小球向右摆动到最低点时细线断开,小球落在水平地面的A点(未画出);若小球向右摆动到最高点时细线断开,小球的落地点也在A点,不计空气阻力,sin530=0.8,则细线的悬点O离水平地面的高度为

A. 1.4L

B. 1.2L

C. 1.6L

D. 1.8 L

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【题目】学过电和磁的相关知识后,老师和同学共同设计了如下探究实验。如图,在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极,内壁沿边缘放一个圆环形电极。两电极分别与电池组的正负极相连,并在两极间接有标准数字万用表(型号UT58E),万用表调至直流电压档。然后进行如下实验操作:

①在玻璃皿中放入硫酸铜溶液,发现溶液旋转,此时电压表的示数为5.20V;

②将图中的磁铁撤去后,发现电压表的示数变为5.30V

③将硫酸铜溶液换成蒸馏水重复①②两步骤,发现电压表的示数始终为5.99V.

关于上述实验的分析合理的是( )

A. 电池组的电动势为5.30V

B. 因硫酸铜溶液旋转而产生的电动势约为0.10V

C. 步骤②中电压相比步骤①变大主要是因为溶液电阻变小了

D. 步骤③中也能观察到蒸馏水的旋转现象

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