【題目】一個(gè)傾角為30°、上表面光滑的斜面固定在水平地面上,斜面P處垂直斜面放置的擋板是一個(gè)力的傳感器,可以顯示出受到的壓力大小。B和C是由勁度系數(shù)為k=30N/m的輕質(zhì)彈簧連接在一起的兩個(gè)相同的滑塊,質(zhì)量均為m=0.6kg,滑塊C緊靠在傳感器上,初時(shí)均靜止,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),g=10m/s2。
(1)如圖甲所示,用力F沿斜面向上緩慢拉動(dòng)滑塊B,當(dāng)B滑塊沿斜面上升到某一位置時(shí),傳感器的示數(shù)剛好變成零。求在這一過程中施加在滑塊B上力F的最大值和滑塊B上升的距離;
(2)如圖乙所示,若在滑塊B沿斜面上方Q處還有一個(gè)質(zhì)量為m0=0.15kg的滑塊A,正以速度v0通過Q點(diǎn)無摩擦滑下,此時(shí)A、B滑塊相對(duì)邊緣間的距離為s=0.5m,A與靜止的滑塊B發(fā)生時(shí)間極短的正碰后以相同的速度共同運(yùn)動(dòng),A、B不黏連。在A、B第一次分離后A滑塊能沿斜面繼續(xù)上滑s=0.2m,滑塊B向上沖到最高點(diǎn)時(shí),傳感器的示數(shù)剛好變成零。求:A、B滑塊在第一次碰撞中損失的機(jī)械能和滑塊A的初速度v0。
【答案】(1)6N,0.2m;(2)3.3J,(或)
【解析】
(1)滑塊B最開始的時(shí)候,彈簧壓縮量為
最后時(shí):彈簧拉伸量為
則上升的高度為
在最高點(diǎn)時(shí),F達(dá)到最大值
(2)A滑塊滑下與B滑塊碰前速度
碰撞時(shí)間極短,A、B碰撞動(dòng)量守恒,碰后速度
碰撞后A、B滑塊共同運(yùn)動(dòng),當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長時(shí)A、B分離,碰撞后A、B滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。用、x分別表示B滑塊靜止時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能和形變量,表示A、B分離時(shí)的速度,有
分離后滑塊A上滑距離
分離后滑塊B向上沖到最高點(diǎn)時(shí),傳感器的示數(shù)剛好變成零,可得到彈性勢(shì)能和彈簧形變量仍為、
得到
聯(lián)立得
,
;,
碰撞中損失的機(jī)械能
(或)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用圖中所示的裝置可以研究自由落體運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)整好儀器,接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,松開紙帶,使重物下落。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在紙帶上打出一系列的小點(diǎn)。
(1)為了測(cè)得重物下落的加速度,還需要的實(shí)驗(yàn)器材有_____。(填入正確選項(xiàng)前的字母)
A.天平 B.秒表 C.米尺
(2)下列哪個(gè)操作是正確的________(填入正確選項(xiàng)前的字母)
A.先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,打點(diǎn)穩(wěn)定后,松開紙帶,使重物下落
B.先松開重物,讓重物帶著紙帶下落,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
(3)電火花計(jì)時(shí)器使用_______電源。(選填“交流”或“直流”)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,矩形ABCD為長方形水池的橫截面,寬度,高。水池里裝有高度、折射率的某種透明液體,在水池底部水平放置寬度的平面鏡,水池左壁高處有一點(diǎn)光源S,在其正上方放有一長度等于水池寬度的標(biāo)尺AB,光源S上方有一小擋板,使光源發(fā)出的光不能直接射到液面。不考慮光在液面上的反射,求標(biāo)尺上被光照亮的長度和液面上能射出光線部分的長度。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖1為沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,質(zhì)點(diǎn)a、b、c的平衡位置的坐標(biāo)分別為0、11m、15 m;圖2為該波傳播方向上某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像,下列判斷正確的為______。
A.該簡諧波傳播的速度大小為0.5 m/s
B.t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)a偏離平衡位置的位移為2.5cm
C.圖2可能為質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)圖像
D.質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)方程為
E.t=10s時(shí),質(zhì)點(diǎn)c偏離平衡位置的位移為-2.5cm
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B兩滑塊的質(zhì)量分別為4 kg和2 kg,用一輕繩將兩滑塊相連后分別置于兩等高的光滑水平桌面上,并用手按著兩滑塊固定不動(dòng),F(xiàn)將一輕質(zhì)動(dòng)滑輪置于輕繩上,然后將一質(zhì)量為4 kg的鉤碼C掛于動(dòng)滑輪上,F(xiàn)先后按以下兩種方式操作:第一種方式只釋放A而B按著不動(dòng);第二種方式只釋放B而A按著不動(dòng)。則C在以上兩種釋放方式中獲得的加速度之比為
A. 1:1B. 2:1C. 3:2D. 3:5
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,截面為圓環(huán)的透明材料,O為該圓環(huán)的圓心,AB、CD是該圓環(huán)的兩端,寬度均為d。單色光線a垂直AB從B點(diǎn)射入,光線恰好不從AD射出,而是從C點(diǎn)垂直CD射出。
(1)求該透明材料的折射率;
(2)單色光線b與AB成45°從AB上的A點(diǎn)射入,已知光在真空中的傳播速度為c。求光線b在該材料中的傳播時(shí)間。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)在確定小球落地點(diǎn)的平均位置時(shí)通常采用的做法是______________________,其目的是X減小實(shí)驗(yàn)中的________(選填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”).
(2)入射小球每次必須從斜槽上______________滾下,這是為了保證入射小球每一次到達(dá)斜槽末端時(shí)速度相同.
(3)入射小球的質(zhì)量為m1,被碰小球的質(zhì)量為m2,在m1>m2時(shí),實(shí)驗(yàn)中記下了O、M、P、N四個(gè)位置(如圖所示),若滿足____________________(用m1、m2、OM、OP、ON表示),則說明碰撞中動(dòng)量守恒;若還滿足_____________________(只能用OM、OP、ON表示),則說明碰撞前后動(dòng)能也相等.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,A、B兩滑環(huán)分別套在間距為d=20cm的水平平行光滑細(xì)桿上,A和B的質(zhì)量分別為1kg、3kg,用一自然長度為20cm的輕彈簧將兩環(huán)相連,在A環(huán)上作用一沿桿向右為20N的拉力F,當(dāng)兩環(huán)都沿桿以相同的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí),求:
(1)若突然撤去拉力F,在撤去拉力F的瞬間,A的加速度為多大?方向如何?
(2)若彈簧與桿夾角為53°且仍在彈性限度內(nèi),則彈簧的勁度系數(shù)k為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有足夠長的金屬導(dǎo)軌,軌間距為0.2 m,金屬導(dǎo)體ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地上下滑動(dòng),ab的電阻為0.4 Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)體ab的質(zhì)量為0.2 g, 垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2 T,且磁場(chǎng)區(qū)域足夠大,當(dāng)導(dǎo)體ab自由下落0.4 s 時(shí),突然閉合開關(guān)S,則:
(1)試說出S接通后,導(dǎo)體ab的運(yùn)動(dòng)情況;
(2)導(dǎo)體ab勻速下落的速度是多少?(g取10 m/s2)
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