12.如圖所示,一輛質(zhì)量M=3kg的小車(chē)A靜止在光滑的水平面上,小車(chē)上有一質(zhì)量m=l kg的光滑小球B,將一輕質(zhì)彈簧壓縮并鎖定,此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=6J,小球與小車(chē)右壁距離為L(zhǎng)=0.4m,解除鎖定,小球脫離彈簧后與小車(chē)右壁的油灰阻擋層碰撞并被粘住,求:
①小球脫離彈簧時(shí)的速度大。
②在整個(gè)過(guò)程中,小車(chē)移動(dòng)的距離.

分析 解除鎖定后彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)動(dòng)能,根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒列出等式求解.

解答 解:(1)除鎖定后彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)動(dòng)能,根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒列出等式得
mv1-Mv2=0
${E}_{P}=\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}+\frac{1}{2}M{v}_{2}^{2}$
代入數(shù)據(jù)解得:v1=3m/s    v2=1m/s        
 (2)根據(jù)動(dòng)量守恒和各自位移關(guān)系得$m\frac{{x}_{1}}{t}=M•\frac{{x}_{2}}{t}$,x1+x2=L
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得:x2=$\frac{L}{4}$=0.1m  
答:(1)小球脫離彈簧時(shí)小球的速度大小是3m/s;(2)在整個(gè)過(guò)程中,小車(chē)移動(dòng)的距離是0.1m.

點(diǎn)評(píng) 本題是動(dòng)量守恒和能量守恒的綜合應(yīng)用.解除彈簧的鎖定后,系統(tǒng)所受合力為零,遵守動(dòng)量守恒和能量守恒.

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2.如圖所示裝置用來(lái)提重物的“差動(dòng)滑輪”.它的上半部分是由固定在一起半徑分為r和R的兩個(gè)齒輪組成,能繞中心軸O轉(zhuǎn)動(dòng),下半部分是一個(gè)動(dòng)滑輪.封閉的鏈條如圖串繞在幾個(gè)滑輪上,動(dòng)滑輪下懸掛著質(zhì)量為M的重物.已知r:R=1:3.懸掛動(dòng)滑輪的鏈條處于豎直狀態(tài),假設(shè)滑輪與鏈條的重力及軸O處的摩擦均忽略不計(jì).現(xiàn)用大小為F的力以速率v勻速拉動(dòng)鏈條,則下列敘述正確的是( 。
A.力F的大小為$\frac{1}{3}$MgB.力F的大小為$\frac{1}{2}$Mg
C.重物上升的速率為$\frac{1}{2}$vD.重物上升的速率為$\frac{1}{4}$v

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3.如圖所示,兩光滑斜面在B處連接,小球從A處由靜止釋放,經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)時(shí)速度大小分別是3m/s和4m/s,AB=BC.設(shè)球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變,則下列判斷正確的是(  )
A.球在AB、BC段的加速度大小之比為4:3
B.球由A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中平均速率為2.1m/s
C.小球在AB、BC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為7:4
D.小球從B運(yùn)動(dòng)到C過(guò)程中平均速度大小為3.5m/s

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20.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波,波速為20m/s.某時(shí)刻波形如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.這列波的頻率為2.5HzB.這列波的振幅為4cm
C.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)的加速度為0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.某同學(xué)從下列器材中選擇了一部分,用來(lái)測(cè)量一舊的層疊電池的電動(dòng)勢(shì)(4V左右)和內(nèi)電阻(估計(jì)6Ω左右).
多用電表(電流檔有250mA、500mA等量程,這兩個(gè)量程對(duì)應(yīng)的內(nèi)阻分別為5Ω和2Ω)電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻3KΩ)
電壓表V2(量程1.5V,內(nèi)阻1KΩ)
滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值100Ω,額定電流1A)
滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值2KΩ,額定電流1A)
開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干最終測(cè)得了六組電壓和電流數(shù)據(jù),描出的點(diǎn)如圖2所示.
(1)在圖1的虛線(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖(使用多用電表的電流檔測(cè)電流時(shí),電路中用符號(hào)“黑--紅”表示,其中的黑與紅分別表示的是多用電表的黑表筆和紅表筆.所選電流檔的量程為500mA,所選滑動(dòng)變阻器為R1(填“R1”或“R2”);
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若電壓表V1的示數(shù)為1.5V,此時(shí)電壓表V2的示數(shù)應(yīng)為0.5V;
(3)圖2是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)畫(huà)出的電源路端電壓與通過(guò)電源的電流的圖象,他把各組數(shù)據(jù)描出的點(diǎn)直接用折線(xiàn)連了起來(lái),請(qǐng)糾正他存在的問(wèn)題,畫(huà)出正確的圖線(xiàn),由圖象求出電源的電動(dòng)勢(shì)為4.1V,內(nèi)電阻為6.4Ω.

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17.如圖所示是靜電除塵的原理示意圖,A為金屬管,B為金屬絲,在A、B之間接上高電壓,使B附近的空氣分子被強(qiáng)電場(chǎng)電離為電子和正離子,電子在向A極運(yùn)動(dòng)過(guò)程中被煙氣中的煤粉俘獲,使煤粉帶負(fù)電,最終被吸附到A極上,排出的煙就比較清潔了.有關(guān)靜電除塵的裝置,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.金屬管內(nèi)形成的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)
B.D為煙氣的進(jìn)氣口,C為排氣口
C.金屬管A應(yīng)接高壓電源的正極,金屬絲B接負(fù)極
D.以上說(shuō)法均不正確

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4.如圖所示,a為放在赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體,b為同步衛(wèi)星,c為一般衛(wèi)星,d為極地衛(wèi)星.設(shè)b、c﹑d三衛(wèi)星距地心的距離均為r,做勻速圓周運(yùn)動(dòng).則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.a、b﹑c﹑d線(xiàn)速度大小相等
B.a、b﹑c﹑d角速度大小相等
C.a、b﹑c﹑d向心加速度大小相等
D.若b衛(wèi)星升到更高圓軌道上運(yùn)動(dòng),則b仍可能與a物體相對(duì)靜止

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1.5個(gè)相同的木塊緊挨著靜止放在地面上,如圖所示.每塊木塊的質(zhì)量為m=1kg,長(zhǎng)l=1m.它們與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1,木塊與地面的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.現(xiàn)有一質(zhì)量為M=2.5kg的小鉛塊(視為質(zhì)點(diǎn)),以v0=4m/s的初速度向右滑上左邊第一木塊的左端,它與木塊的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2.小鉛塊剛滑到第四塊木塊時(shí),木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng),求:
(1)鉛塊剛滑到第四塊木塊時(shí)的速度.
(2)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明為什么小鉛塊滑到第四塊木塊時(shí),木塊才開(kāi)始運(yùn)動(dòng).
(3)小鉛塊停止運(yùn)動(dòng)后,離第一塊木塊的左端多遠(yuǎn)?

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13.圖為單反照相機(jī)取景器的示意圖,ABCDE為五棱鏡的一個(gè)截面,AB⊥BC.光線(xiàn)垂直AB 射入,分別在CD 和EA 上發(fā)生反射,且兩次反射的入射角相等,最后光線(xiàn)垂直BC 射出.若兩次反射都為全反射,則該五棱鏡折射率的最小值是多少?(計(jì)算結(jié)果可用三角函數(shù)表示)

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