(2011?河?xùn)|區(qū)一模)如圖所示,內(nèi)壁光滑的木槽質(zhì)量為mA=m,內(nèi)直徑為2L,置于水平桌面上,槽與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.槽內(nèi)有兩個(gè)小球B、C,它們的質(zhì)量分別是mB=m,mC=2m.現(xiàn)用兩球?qū)⒑芏痰妮p彈簧壓緊(球與彈簧不連接),且B球到木槽左端、C球到木槽右端的距離均為L,這時(shí)彈簧的彈性勢能為EP=μmgL.同時(shí)釋放B、C球,并假設(shè)小球與槽碰撞后不分離,碰撞時(shí)間不計(jì).求:
(1)第1個(gè)小球與槽碰撞后的共同速度?
(2)第2個(gè)小物塊經(jīng)多少時(shí)間才與車槽相碰撞?
分析:首先可應(yīng)用動(dòng)量守恒動(dòng)力和能量關(guān)系求出第一個(gè)球與槽碰撞后的共同速度,再對(duì)AB組合體和C的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析,應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出第二個(gè)球的經(jīng)過多少時(shí)間與槽碰撞.
解答:解:
(1)釋放瞬間:mBvB=mCvC 
EP=
1
2
mvB2
+
1
2
mCvC2
 
解得:vB = 
4
3
μgL
         vC =
1
3
μgL

物體B經(jīng)時(shí)間t1=
L
vB
=
3L
4μg
與槽A相撞
B與槽A相撞,動(dòng)量守恒,有:mBvB=(mA+mB)v1共
解得:v1共=
μgL
3
方向向左.
(2)從BC分離到B球與A槽碰撞的時(shí)間為t1=
L
vB
…①
從BC分離到B球與A槽碰撞,C球的位移s=vct1…②
①式帶入②式,得s=
L
2

AB共同向左勻速運(yùn)動(dòng),C向右勻速運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出B與槽A碰撞到C與槽A碰撞的時(shí)間
t2=
L-
L
2
μgL
3
+
μgL
3
=
1
4
3L
μg

t=t1+t2=
3L
4μg
+
1
4
3L
μg
=
3
4
3L
μg


答:(1)第1個(gè)小球與槽碰撞后的共同速度為
μgL
3

(2)第2個(gè)小物塊經(jīng)
3
4
3L
μg
才與車槽相碰撞.
點(diǎn)評(píng):解答本題的關(guān)鍵是注意三個(gè)狀態(tài)的分析,BC分力、BA相碰和CA相碰,應(yīng)C球與槽A碰撞的時(shí)間為BC分離到CA碰撞的時(shí)間,要分成兩段進(jìn)行分析.如果把問題改成:第2個(gè)小球與槽碰撞后的共同速度?和整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,桌面與槽摩擦產(chǎn)生的熱量?又應(yīng)如何解答?
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?河?xùn)|區(qū)一模)如圖所示,兩束單色光A、B分別沿半徑方向由空氣射入半圓形玻璃磚,出射光合成一束復(fù)色光P,下列說法中正確的是(  )

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(2011?河?xùn)|區(qū)一模)一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播,a、b為波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),某時(shí)刻的波形圖如圖甲所示,從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí),圖乙是a、b兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)中某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,下列判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?河?xùn)|區(qū)一模)(1)一輛汽車在平直的公路上以某一初速度運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中保持恒定的牽引功率,其加速度a和速度的倒數(shù)(1/v)圖象如圖所示.若已知汽車的質(zhì)量為m=1.5×103kg,則汽車運(yùn)行時(shí)的功率為
60
60
kW,所受到的阻力為
3.0
×10
3
 
3.0
×10
3
 
N.
(2)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)裝置來探究合力一定時(shí),物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系.
①做實(shí)驗(yàn)時(shí),將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)可讀出遮光條通過光電門1、2的時(shí)間分別為△t1、△t2;用刻度尺測得兩個(gè)光電門中心之間的距離x,用游標(biāo)卡尺測得遮光條寬度d.則滑塊加速度的表達(dá)式a=
d
2
 
△t
2
2
-
d
2
 
△t
2
1
2x
d
2
 
△t
2
2
-
d
2
 
△t
2
1
2x
.(以上表達(dá)式均用已知字母表示).
如圖乙所示,若用20分度的游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度,其讀數(shù)為
8.15
8.15
mm.

②為了保持滑塊所受的合力不變,可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h(見圖甲).關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端的高度h”的正確操作方法是
BC
BC

A.M增大時(shí),h增大,以保持二者乘積增大
B.M增大時(shí),h減小,以保持二者乘積不變
C.M減小時(shí),h增大,以保持二者乘積不變
D.M減小時(shí),h減小,以保持二者乘積減小
(3)(8分)2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈?海姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫,以表彰他們對(duì)石墨烯的研究.他們最初是用透明膠帶從石墨晶體上“粘”出一片石墨烯的.我們平常所用的鉛筆芯中就含有石墨,能導(dǎo)電.某同學(xué)設(shè)計(jì)了探究鉛筆芯伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn),得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示通過鉛筆芯的電流和其兩端的電壓):
U/V 0.00 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00
I/A 0.00 0.10 0.18 0.28 0.38 0.48
實(shí)驗(yàn)室提供如下器材:
A.電流表A1(量程0.6A,內(nèi)阻約為1.0Ω)
B.電流表A2(量程3A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
C.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻3kΩ)
D.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻15kΩ)
E.滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~10Ω,額定電流2A)
F.滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~2kΩ,額定電流0.5A)
①除長約14cm的中華繪圖2B鉛筆芯、穩(wěn)壓直流電源E(6V)、開關(guān)和帶夾子的導(dǎo)線若干外,還需選用的其它器材有
ACE
ACE
(填選項(xiàng)前字母);
②在虛線方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖;
③根據(jù)表格中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出鉛筆芯的I-U圖線.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?河?xùn)|區(qū)一模)如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置.環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直直面向外、大小可調(diào)的勻強(qiáng)磁場,質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,在環(huán)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),A、B為兩塊中心開有小孔的極板,原來電勢均為零,每當(dāng)粒子飛經(jīng)A板時(shí),A板電勢升高為+U,B板電勢仍保持為零,粒子在兩極中得到加速.每當(dāng)粒子離開時(shí),A極電勢又降為零,粒子在電場中一次一次加速下動(dòng)能不斷增大,而繞行半徑不變.
(1)設(shè)t=0時(shí),粒子靜止在A板小孔處,在電場作用下加速,并開始繞行第一圈,求粒子繞行n圈回到A板時(shí)獲得的動(dòng)能En;
(2)為使粒子運(yùn)動(dòng)半徑始終不變,磁場必周期性遞增,求粒子繞行第n圈時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度Bn為多少?
(3)求粒子繞行n圈所需的總時(shí)間tn.(設(shè)極板間距遠(yuǎn)小于R)

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