8.在絕緣水平面上.放一質量為m=2.0Χ10-3kg的帶正電滑塊A.所帶電量為q=1.0Χ10-7C.在滑塊A的左邊處放置一個不帶電.質量M=4.0Χ10-3kg的絕緣滑塊B.B在左端接觸于固定在豎直墻壁的輕彈簧上.輕彈簧處于自然狀態(tài).彈簧原長S=0.05m.如圖所示.在水平方向加一水平向左的勻強電場.電場強度的大小為E=4.0Χ105N/C.滑塊A由靜止釋放后向左滑動并與滑塊B發(fā)生碰撞.設碰撞時間極短.碰撞后結合在一起共同運動的速度為V=1m/s.兩物體一起壓縮彈簧至最短處時.彈簧的彈性勢能E0=3.2Χ10-3J.設兩滑塊體積大小不計.與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.50.摩擦不起電.碰撞不失電.g 取10m/s2.求:(1)兩滑塊在碰撞前的瞬時.滑塊A的速度,(2) 滑塊A起始運動位置與滑塊B的距離λ, 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(09年湛江二中月考)(8分)在某星球表面用彈簧秤稱得質量為m的砝碼重力為F,忽略該星球的自轉,宇宙飛船在靠近該星球表面空間飛行時,測得其環(huán)繞周期為T。根據(jù)上述數(shù)據(jù),試求該星球的質量。

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(09年湛江二中月考)(10分)在冬天,高為h=1.25m的平臺上,覆蓋一層薄冰,一乘雪橇的滑雪愛好者,從距平臺邊緣s=24m處以一定的初速度向平臺邊緣滑去,如圖所示,當他滑離平臺即將著地時的瞬間,其速度方向與水平地面的夾角為θ=45°,取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)滑雪者著地點到平臺邊 緣的水平距離是多大;

(2)若平臺上的薄冰面與雪橇間的動摩擦因素為μ=0.05,則滑雪者的初速度是多大?

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(09年湛江二中月考)(9分)如圖所示,某同學在做“研究勻變速直線運動”實驗中,由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,則A點處瞬時速度的大小是_______m/s,小車運動的加速度計算表達式為________________,加速度的大小是_______m/s2(計算結果保留兩位有效數(shù)字)。

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(09年湛江二中月考)(17分)在絕緣水平面上,放一質量為m=2.0Χ10-3kg的帶正電滑塊A,所帶電量為q=1.0Χ10-7C,在滑塊A的左邊處放置一個不帶電、質量M=4.0Χ10-3kg的絕緣滑塊B,B在左端接觸(不連接)于固定在豎直墻壁的輕彈簧上,輕彈簧處于自然狀態(tài),彈簧原長S=0.05m,如圖所示,在水平方向加一水平向左的勻強電場,電場強度的大小為E=4.0Χ105N/C,滑塊A由靜止釋放后向左滑動并與滑塊B發(fā)生碰撞,設碰撞時間極短,碰撞后結合在一起共同運動的速度為V=1m/s,兩物體一起壓縮彈簧至最短處(彈性限度內)時,彈簧的彈性勢能E0=3.2Χ10-3J。設兩滑塊體積大小不計,與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.50,摩擦不起電,碰撞不失電,g 取10m/s2。求:

(1)兩滑塊在碰撞前的瞬時,滑塊A的速度;

(2)滑塊A起始運動位置與滑塊B的距離λ;

(3)B滑塊被彈簧彈開后距豎起墻的最大距離Sm

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(09年湛江二中月考)(17分)如圖甲所示,一個足夠長的U形金屬管導軌NMPQ固定在水平面內,MN、PQ兩導軌間的寬度為L=0.50 m.一根質量為m=0.50 kg的均勻金屬棒ab橫跨在導軌上且接觸良好,abMP恰好圍成一個正方形.該軌道平面處在磁感應強度大小可以調節(jié)、豎直向上的勻強磁場中.ab棒與導軌間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力均為Fm=1.0 N,ab棒的電阻為R=0.10 Ω,其他各部分電阻均不計.開始時,磁感應強度B0=0.50 T.

(1)若從某時刻(t=0)開始,調節(jié)磁感應強度的大小,使其以=0.20 T/s的變化率均勻增加,求經過多長時間ab棒開始滑動.此時通過ab棒的電流大小和方向如何?

(2)若保持磁感應強度B0的大小不變,從t=0時刻開始,給ab棒施加一個水平向右的拉力,使它以a=4.0 m/s2的加速度勻加速運動,推導出此拉力FT的大小隨時間t變化的函數(shù)表達式,并在圖乙所示的坐標圖上作出拉力FT隨時間t變化的FT-t圖線.

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一.不定項選擇題

1.BCD  2.B  3.AC  4.BC  5.B  6.A

二.實驗題

1.

設A物塊碰撞B物塊前后的速度分別為v1和v2,碰撞過程中動量守恒,

  代入數(shù)據(jù)得:             (4分)

2.①14.45-14.50(4分), ②C(4分),③1.01-1.02 。(4分)

 

三.計算題

1、

解:(1)設A球與B球碰撞前瞬間的速度為v0,

由動能定理得,                     ①……………………(2分)

解得:                         ② ………………………(2分)

碰撞過程中動量守恒              ③………………(2分)

   機械能無損失,有           ④……………(2分)

解得      負號表示方向向左  ………………(1分)

      方向向右  ……………………………(1分)            (2)要使m與M第二次迎面碰撞仍發(fā)生在原位置,則必有A球重新回到O處所用的時間t恰好等于B球的 ………………………………(1分)

    ⑥ …………………………………………………………………(1分)

(n=0 、1 、2 、3 ……)  ⑦ …………………………(2分)

由題意得:                  ⑧ …………………………(1分)

解得:  (n=0 、1 、2 、3 ……) ⑨ ……………(2分)

2.

解:子彈穿過A時,子彈與A動量守恒,

由動量守恒定律: ………………………  ①    3分

而由  得:v1=300m/s

得:   ………………………②

子彈穿過B時, 子彈與B動量守恒,

由動量守恒定律:    ………………………③   3分

又由  …………………④   2分

得:v2=100m/s

由③,④得:   ………………………⑤

子彈穿過B以后,彈簧開始被壓縮,A、B和彈簧所組成的系統(tǒng)動量守恒

由動量守恒定律:   ………………………⑥   3分

由能量關系:   ……………………⑦  3分

由② ⑤ ⑥ ⑦得:  ………………………⑧    2分

3.

解(1) 第一次碰撞前,A、B之間的壓力等于A的重力,即…………1分

 A對B的摩擦力…………………………………………1分

而B與地面間的壓力等于A、B重力之和,即…………1分

        地面對B的最大靜摩擦力 ……………………………….1分

                  故第一次碰撞前,B不運動………………………2分

(2)設A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2

     則由動能定理有………………………………………………………………..1分

……………………………………..2分

     碰撞過程中動量守恒…………………………………………………………..1分

有        ………………………………………………..2分

解得………………………………………………….2分

(3)當停止運動時, 繼續(xù)向右滑行)后停止,設B停止時,的速度為,則由動能定理……………………………………………………………………1分

……………………………………………………..2分

解得…………………………………………………………………..1分

4.

答案:(1)整個過程中系統(tǒng)克服摩擦力做的總功為

Wf=µmgl(1+2+3+…+n)=…………………………..2分

整個過程中因碰撞而損失的總動能為

……………………………..1分

(2)設第i次(i≤n-1)碰撞前瞬間,前i個木塊粘合在一起的速度為vi,

動能為  

與第i+1個(i≤n-1)木塊碰撞粘合在一起后瞬間的速度為vi',

由動量守恒定律   ………………………………………….2分

第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動能為

…….2分

則第i次(i≤n-1)碰撞中損失的動能與碰撞前動能之比為

               (i≤n-1)………………………………………………………1分

(3)n=4時,共發(fā)生了i=3次碰撞.

第1次碰前瞬間的速度為,碰撞中動量守恒:

第1次碰后瞬間的速度為……………………….3分

第2次碰前瞬間的速度為

碰撞中動量守恒:

第2次碰后瞬間的速度為……………………….3分

第3次碰前瞬間的速度為

碰撞中動量守恒:

第3次碰后瞬間的速度為………………………...3分

最后滑行到桌邊,速度恰好為零,則……………………….1分

整理后得,代入數(shù)據(jù)解得………………………….1分

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

解:(1)在彈簧彈開的過程中系統(tǒng)動量守恒,假設A運動的方向為正方向,則

                 Mv1-mv2=0                      2分

設從彈開到相遇所需時間為t,則有:

             v1t+v2t=2πR                       2分

聯(lián)立以上兩式得:                    2分

所以A球轉過的角度為θ=120°                                 2分

(2)以A、B及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象,在彈簧張開的過程中,系統(tǒng)機械能守恒,則有                                       2分

             Mv1-mv2=0                       2分

解得:                      v1=2m/s,v2=4m/s                 2分

所以,小球B在運動過程中受到光滑軌道的側壓力是其所需向心力,即:

                         2分

7.

解:(1)A與B第一次碰撞前,A對B的摩擦力為

                             2分

地面對B的最大靜摩擦力為

                          2分

        故A與B第一次碰撞前,B不運動          2分

(2)設A第一次碰前速度為v,碰后B的速度為v2,則由動能定理有

                     2分

碰撞過程中動量守恒有

                     2分

解得                   2分

8.

(1)設A與B碰撞前A的速度為 V1 ,碰撞過程動量守恒,有:

mv1=(M+m)v  (2分)  代入數(shù)據(jù)解得:v1=3m/s ( 2分)

(2)對A,從開始運動至碰撞B之前,根據(jù)動能定理,有:(2分) 代入數(shù)據(jù)解得:

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

(1)設物體從A滑落至B時速率為

             (2分)                      

              (1分)                      

        物體與小球相互作用過程中,系統(tǒng)動量守恒,設共同速度為

             (2分)                      

             (1分 )                    

   (2)設二者之間的摩擦力為

        (2分)        

        (2分)       

        得   (1分)                      

  (3)設物體從EF滑下后與車達到相對靜止,共同速度為v2相對車滑性的距離為S1,

       車停后物體做勻減速運動,相對車滑行距離為S1

              (1分)                      

      (1分)                

      (2分)                      

      聯(lián)立解得          (1分)

 


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