【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為M的木箱靜止在光滑水平面上,木箱內(nèi)粗糙的底板上放著一個(gè)質(zhì)量為m=2M的小物塊,F(xiàn)使木箱瞬間獲得一個(gè)水平向左、大小為v0的初速度,下列說(shuō)法正確的是
A. 最終小物塊和木箱都將靜止
B. 最終小物塊和木箱組成的系統(tǒng)損失機(jī)械能為
C. 木箱速度水平向左、大小為時(shí),小物塊的速度大小為
D. 木箱速度水平向右、大小為時(shí),小物塊的速度大小為
【答案】BC
【解析】A、系統(tǒng)所受外力的合力為零,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,初狀態(tài)木箱有向左的動(dòng)量,小木塊動(dòng)量為零,故系統(tǒng)總動(dòng)量向左,系統(tǒng)內(nèi)部存在摩擦力,阻礙兩物體間的相對(duì)滑動(dòng),最終小木塊和木箱相對(duì)靜止,因?yàn)橄到y(tǒng)的總動(dòng)量守恒,不管中間過(guò)程如何相互作用,根據(jù)動(dòng)量守恒定律知,最終兩物體以相同的速度一起向左運(yùn)動(dòng).故A錯(cuò)誤;
B、規(guī)定向左為正方向,由動(dòng)量守恒定律得
:
則得最終系統(tǒng)的速度為: ,方向向左.
最終小木塊和木箱組成的系統(tǒng)損失機(jī)械能為:
,所以B選項(xiàng)是正確的.
C、木箱速度水平向左、大小為 時(shí),
解得: ,故C正確
D、當(dāng)木箱速度為時(shí),根據(jù)動(dòng)量守恒定律有:
解得: ,故D錯(cuò)
故選BC
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車(chē)的加速度可由小車(chē)后面拉動(dòng)的紙帶經(jīng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算得到.
【1】當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足 時(shí),才可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)及盤(pán)中砝碼的總重力.
【2】一組同學(xué)在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),保持盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量一定,改變小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量,測(cè)出相應(yīng)的加速度,采用圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較容易地得出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)作出a與 圖象.
【3】甲同學(xué)在探究加速度與力的關(guān)系時(shí),根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a一F圖線,如圖所示.則實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是 。
【4】乙、丙兩同學(xué)用同一裝置探究加速度與力的關(guān)系時(shí),畫(huà)出了各自得到的a一F圖線,如圖所示.則是兩同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí) 取值不同造成的.
【5】隨著F的增大,a一F圖線最后會(huì)略微向 彎曲(填上或下).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)按照玻爾原子理論,氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn),氫原子的能量___________(選填“越大”或“越小”).有一群處于基態(tài)的氫原子被波長(zhǎng)為λ0的單色光照射以后,還檢測(cè)到波長(zhǎng)不同于λ0的另外兩種光,其中波長(zhǎng)較長(zhǎng)的一種波長(zhǎng)為λ1,另一種波長(zhǎng)是___________(用λ0、λ1表示)。已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為-13.6eV,該光光子能量是_______eV
(2)有些核反應(yīng)過(guò)程是吸收能量的。例如,在X+14N→17O+1H中,核反應(yīng)吸收的能量Q=[(m0+mH)-(mx+mN)]c2.在該核反應(yīng)方程中,X表示_________(粒子)?X粒子以動(dòng)能Ek轟擊靜止的147N核,若Ek=Q,則該核反應(yīng)_________(填“能”或“不能”)發(fā)生?請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由_________
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】真空管道超高速列車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成平動(dòng)動(dòng)能的裝置。圖1是某種動(dòng)力系統(tǒng)的簡(jiǎn)化模型,圖中粗實(shí)線表示固定在水平面上間距為l的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌,電阻忽略不計(jì),ab和cd是兩根與導(dǎo)軌垂直,長(zhǎng)度均為l,電阻均為R的金屬棒,通過(guò)絕緣材料固定在列車(chē)底部,并與導(dǎo)軌良好接觸,其間距也為l,列車(chē)的總質(zhì)量為m。列車(chē)啟動(dòng)前,ab、cd處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下,如圖1所示,為使列車(chē)啟動(dòng),需在M、N間連接電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源,電源內(nèi)阻及導(dǎo)線電阻忽略不計(jì),列車(chē)啟動(dòng)后電源自動(dòng)關(guān)閉。
(1)要使列車(chē)向右運(yùn)行,啟動(dòng)時(shí)圖1中M、N哪個(gè)接電源正極,并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由;
(2)求剛接通電源時(shí)列車(chē)加速度a的大;
(3)列車(chē)減速時(shí),需在前方設(shè)置如圖2所示的一系列磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)寬度和相鄰磁場(chǎng)間距均大于l。若某時(shí)刻列車(chē)的速度為,此時(shí)ab、cd均在無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域,試討論:要使列車(chē)停下來(lái),前方至少需要多少塊這樣的有界磁場(chǎng)?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖(a)所示,兩個(gè)帶正電的小球A、B(均可視為點(diǎn)電荷)套在一根傾斜的光滑絕緣直桿上,其中A球固定,電荷量QA=2.0×10-4C,B球的質(zhì)量m=0.lkg。以A為坐標(biāo)原點(diǎn),沿桿向上建立直線坐標(biāo)系,B球的總勢(shì)能(重力勢(shì)能與電勢(shì)能之和)隨位置x的變化規(guī)律如圖(b)中曲線I所示,直線II為曲線I的漸近線,圖中M點(diǎn)離A點(diǎn)距離為6m。令A所在平面為參考平面,無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,重力加速度g取10m/s2,靜電力恒量k=9.0×100N·m2/C2。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 桿與水平面的夾角θ=60°
B. B球的電荷量QB=1.0×10-5C
C. 若B球以4J的初動(dòng)能從M點(diǎn)沿桿向上運(yùn)動(dòng),到最高點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能減小2J
D. 若B球從離A球2m處?kù)o止釋放,則向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度先減小后增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量用M表示,砂和砂桶的質(zhì)量用m表示,小車(chē)的加速度可由小車(chē)后拖動(dòng)的紙帶計(jì)算出。
(1)實(shí)驗(yàn)中,為了使細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力,先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度,使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是(_______)
A.將長(zhǎng)木板水平放置,讓小車(chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電。改變砂桶中砂子的多少,使小車(chē)在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng),從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)
B.將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤?chē)連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車(chē),從打出的紙帶判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)
C.將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,撤去紙帶以及砂和砂桶,輕推小車(chē),觀察判斷小車(chē)是否做勻速運(yùn)動(dòng)
(2)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取,以下最合理的一組是(_______)
A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz,每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=______m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,在xOy平面的第一、四象限內(nèi)存在著方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),第四象限內(nèi)存在方向沿-y方向、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。從y軸上坐標(biāo)為a的一點(diǎn)向磁場(chǎng)區(qū)發(fā)射速度大小不等的帶正電同種粒子,速度方向范圍是與+y方向成30°~150°,且在xOy平面內(nèi)。結(jié)果所有粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都垂直打到x軸上,然后進(jìn)入第四象限的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)。已知帶電粒子電量為q,質(zhì)量為m,粒子的重力及粒子間相互作用不計(jì)。求:
(1)垂直y軸方向射入磁場(chǎng)粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小v1;
(2)求粒子在第Ⅰ象限的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間與最短時(shí)間差。;
(3)從x軸上x=(-1)a點(diǎn)射人第四象限的粒子穿過(guò)電磁場(chǎng)后經(jīng)過(guò)y軸上y=-b的點(diǎn),求該粒子經(jīng)過(guò)y=-b點(diǎn)的速度大小。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做減速直線運(yùn)動(dòng),它離開(kāi)O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為x=6t-2t3(m),它的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v=6-6t2(m/s),則該質(zhì)點(diǎn)在t=2 s時(shí)的瞬時(shí)速度和t=0到t=2 s間的平均速度、平均速率分別為( )
A. -18 m/s、-2 m/s、6 m/s
B. -18 m/s、-2 m/s、2 m/s
C. -2 m/s、-2 m/s、-18 m/s
D. -18 m/s、6 m/s、6 m/s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:一木塊放在水平長(zhǎng)木板上,左側(cè)栓有一細(xì)軟線,跨過(guò)固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連.木塊右側(cè)與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連.在重物牽引下,木塊在木板上向左運(yùn)動(dòng),重物落地后,木塊繼續(xù)向左做勻減速運(yùn)動(dòng),圖中給出了重物落地后,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些點(diǎn),試根據(jù)給出的數(shù)據(jù),求木塊與木板間的摩擦因數(shù)μ.要求寫(xiě)出主要的運(yùn)算過(guò)程.結(jié)果保留2位有效數(shù)字.(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率為50Hz,不計(jì)紙帶與木塊間的拉力.取重力加速度)
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