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【题目】如图所示,上端固定着弹射装置的小车静置于粗糙水平地面上,小车和弹射装置的总质量为M,弹射装置中放有两个质量均为m的小球.已知M=3m,小车与地面间的动摩擦因数为0.1.为使小车到达距车右端L2m的目标位置,小车分两次向左水平弹射小球,每个小球被弹出时的对地速度均为v.若每次弹射都在小车静止的情况下进行,且忽略小球的弹射时间,gl0m/s2,求小球弹射速度v的最小值.

【答案】4.8m/s

【解析】

小球第一次被弹射时,规定小车的运动方向为正方向,由动量守恒定律得

小车向右滑行过程,根据动能定理得

第二次弹射时,规定小车的运动方向为正方向,由动量守恒定律得

小车向右滑行过程,根据动能定理得

根据几何关系得

由以上各式可得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下列说法中正确的是     

A. 所有晶体沿着各个方向的物理性质和化学光学性质都相同

B. 足球充足气后很难压缩,是因为足球内气体分子间斥力作用的结果

C. 自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性

D. 一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热

E. 一定质量的理想气体保持体积不变,温度升高,单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,宽度为的光滑导轨分为左、右两部分,左侧部分与水平面成角倾斜放置,右侧部分处于水平,两部分在两点处平滑连接,导轨两端各接有阻值为的电阻。质量为,电阻为、长度也为的导体棒横跨在导轨的位置,由静止释放,最终导体棒停在导轨的位置,的距离均为,重力加速度为。整个空间存在方向竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场,导轨的电阻不计,求:

1)导体棒将要滑到瞬间的加速度(此时速度沿斜面向下);

2)导体棒由滑至和由滑至两过程中产生电能的比值。

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【题目】激光由于其单色性好、亮度高、方向性好等特点,在科技前沿的许多领域有着广泛的应用。根据光的波粒二象性可知,当光与其他物体发生相互作用时,光子表现出有能量和动量,对于波长为的光子,其动量已知光在真空中的传播速度为c,普朗克常量为h

(1)科研人员曾用强激光做过一个有趣的实验:一个水平放置的小玻璃片被一束强激光托在空中。已知激光竖直向上照射到质量为m的小玻璃片上后,全部被小玻璃片吸收,重力加速度为g。求激光照射到小玻璃片上的功率P

(2)激光冷却和原子捕获技术在科学上意义重大,特别是对生物科学将产生重大影响。所谓激光冷却就是在激光的作用下使得做热运动的原子减速,其具体过程如下:一质量为m的原子沿着x轴负方向运动,频率为v0的激光束迎面射向该原子。运动着的原子就会吸收迎面而来的光子从基态跃迁,而处于激发态的原子会立即自发地辐射光子回到基态原子自发辐射的光子方向是随机的,在上述过程中原子的速率已经很小,因而光子向各方向辐射光子的可能性可认为是均等的,因而辐射不再对原子产生合外力的作用效果,并且原子的质量没有变化。

①设原子单位时间内与n个光子发生相互作用,求运动原子做减速运动的加速度a的大小;

②假设某原子以速度v0沿着x轴负方向运动当该原子发生共振吸收后跃迁到了第一激发态,吸收一个光了后原了的速度大小发生变化,方向未变。求该原子的第一激发态和基态的能级差

③假设光子沿前进方向有自旋,自旋方向满足右手螺旋法则,大姆指指向光子的运动方向,弯曲的四指指向旋转方向,原子吸收光子后,其旋转方向是逆时针还是顺时针(延入射方向看)?其角速度如何变化?

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【题目】如图甲所示,一质量为m1 kg的物体在水平拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动,从某时刻开始,拉力F随时间均匀减小,物体受到的摩擦力随时间变化的规律如图乙所示。则下列关于物体运动的说法中正确的是(  )

A.t1 s时物体开始做匀减速运动

B.物体与接触面间的动摩擦因数为0. 2

C.t3 st=5s时间内中,摩擦力对物体不做功

D.t2 s时物体的加速度大小为1m/s2

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【题目】AB两种单色光从水中射向空气,发生全反射的临界角分别为αβ。下列说法正确的是(  )

A.AB分别用同一套双缝干涉实验装置进行实验,A光的干涉条纹间距比B光大

B.A光在水中的传播速度比B光小

C.用强度相同的AB光束照射同一种金属,都有光电子飞出,则A光的饱和电流大,B光的遏止电压大

D.A光子的动量比B光子大

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【题目】一电荷仅在电场力的作用下运动,其速度一时间图象如图所示,其中tatb是电荷在电场中ab两点运动的时刻,则下列说法正确的是(

A.ab两点处电场强度

B.ab两点处电场强度

C.粒子从a 运动到b的电势能增加,电场力做正功

D.ab两点电势

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【题目】如图所示,M为水平放置的橡胶圆盘,在其外侧面均匀地带有负电荷。在M正上方用丝线悬挂一个闭合铝环N,铝环也处于水平面中,且M盘和N环的中心在同一条竖直线上,现让橡胶盘由静止开始绕轴按图示方向逆时针加速转动,下列说法正确的是

A. 铝环N有沿逆时针方向的感应电流

B. 铝环N有扩大的趋势

C. 橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向下

D. 橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上

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【题目】现有两个电阻元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,而另一个是由某种半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小。现对其中一个元件R0进行测试,实验中可供选择的仪器有:

A.电压表V10~3V,内阻约30kΩ

B.电流表A10~0.6A,内阻约

C.电流表A20~30mA,内阻约20Ω

D.滑动变阻器R1100Ω1A

E.滑动变阻器R210Ω5A

F.电池(3V,内阻不计)

G.开关、导线若干

现测得通过其中的电流与加在它两端的电压数据如下表所示:

I/mA

0.4

2.0

4.5

8.0

12.5

18.0

25.0

U/V

0.40

0.80

1.20

1.60

2.00

2.40

2.80

(1)实验中电流表应选择:_____;滑动变阻器应选择:_____(填字母序号);

(2)根据表中数据,判断元件R0可能是由_____材料制成的;

(3)请在方框中画出实验电路图__________

(4)把元件R0接入如图所示的电路中,闭合开关后,电流表读数为18.0mA,则此时定值电阻R的电功率_____W。(保留两位有效数字)

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