【題目】如圖所示,在非常高的光滑、絕緣水平高臺(tái)邊緣,靜置一個(gè)不帶電的小金屬塊B,另有一與B完全相同的帶電量為+q的小金屬塊A以初速度v0向B運(yùn)動(dòng),A、B的質(zhì)量均為m。A與B相碰撞后,兩物塊立即粘在一起,并從臺(tái)上飛出。已知在高臺(tái)邊緣的右面空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=2mg/q。求:
(1)A、B一起運(yùn)動(dòng)過程中距高臺(tái)邊緣的最大水平距離
(2)A、B運(yùn)動(dòng)過程的最小速度為多大
(3)從開始到A、B運(yùn)動(dòng)到距高臺(tái)邊緣最大水平距離的過程 A損失的機(jī)械能為多大?
【答案】(1)由動(dòng)量守恒定律:mυ0=2mυ……2分
碰后水平方向:qE=2ma…2分
-2aXm=0-υ2…2分
得:……1分
(2)在t時(shí)刻,A、B的水平方向的速度為…………………1分
豎直方向的速度為υγ=gt………………………………………………1分
合速度為:……………………………………………2分
解得υ合的最小值:……………………………………3分
(3)碰撞過程中A損失的機(jī)械能:………2分
碰后到距高臺(tái)邊緣最大水平距離的過程中A損失的機(jī)械能:
…………………………………………………………2分
從開始到A、B運(yùn)動(dòng)到距離高臺(tái)邊緣最大水平距離的過程中A損失的機(jī)械能為:
……………………………………………………………2分
【解析】
由動(dòng)量守恒定律列出等式,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出距高臺(tái)邊緣的最大水平距離;根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出A、B運(yùn)動(dòng)過程的最小速度;根據(jù)能量守恒定律求出損失的機(jī)械能;
解:(1)由動(dòng)量守恒定律:①
碰后水平方向:②
又:③
設(shè)水平方向運(yùn)動(dòng)距離得:④
由①②③④解得: ⑤
(2)在t時(shí)刻,A、B的水平方向的速度為:⑥
在t時(shí)刻,A、B豎直方向的速度為:⑦
合速度為:⑧
由⑥⑦⑧解得的最小值:
(3)碰撞過程中A損失的機(jī)械能: ⑨
碰后到距高臺(tái)邊緣最大水平距離的過程中A損失的機(jī)械能:⑩
由⑨⑩可知,從開始到A、B運(yùn)動(dòng)到距離高臺(tái)邊緣最大水平距離的過程中A損失的機(jī)械能為:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,條形磁鐵放在光滑斜面上,用平行于斜面的輕彈簧拉住而平衡,A為水平放置的直導(dǎo)線的截面,導(dǎo)線中無電流時(shí)磁鐵對(duì)斜面的壓力為當(dāng)導(dǎo)線中有垂直紙面向外的電流時(shí),磁鐵對(duì)斜面的壓力為則下列關(guān)于磁鐵對(duì)斜面的壓力和彈簧的伸長量的說法正確的是
A. 彈簧的伸長量減小 B. 彈簧的伸長量減小
C. 彈簧的伸長量增大 D. 彈簧的伸長量減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某興趣小組受“蛟龍?zhí)?/span>”"的啟發(fā),設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定水深的深度計(jì),如圖,導(dǎo)熱性能良好的氣缸Ⅰ、Ⅱ內(nèi)徑相同,長度均為L,內(nèi)部分別有輕質(zhì)薄活塞A、B,活塞密封性良好且可無摩擦左右滑動(dòng),氣缸Ⅰ左端開口.外界大氣壓強(qiáng)為P,氣缸Ⅰ內(nèi)通過A封有壓強(qiáng)為P0的氣體,氣缸Ⅱ內(nèi)通過B封有壓強(qiáng)為3p0的氣體,一細(xì)管連通兩氣缸,初始狀態(tài)A、B均位于氣缸最左端,該裝置放入水下后,通過A向右移動(dòng)的距離可測(cè)定水的深度,已知P0相當(dāng)于10m高的水產(chǎn)生的壓強(qiáng),不計(jì)水溫變化,被封閉氣體視為理想氣體,求:
(1)當(dāng)A向右移動(dòng)L/5時(shí),水的深度h;
(2)該深度計(jì)能測(cè)量的最大水深hm
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,區(qū)域Ⅰ內(nèi)有與水平方向成45°角的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹?/span>區(qū)域Ⅱ內(nèi)有正交的有勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹?/span>磁場(chǎng)方向垂直紙面向,電場(chǎng)方向豎直向下,一質(zhì)量為電荷量為的微粒在區(qū)域Ⅰ左邊界的P點(diǎn),由靜止釋放后水平向右做直線運(yùn)動(dòng),進(jìn)入?yún)^(qū)城Ⅱ后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從區(qū)域Ⅱ右邊界上的Q點(diǎn)穿出,其速度方向改變了60°,重力加速度為求:
(1)區(qū)域Ⅰ電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和離開區(qū)域Ⅰ時(shí)速度;
(2)區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的的大小和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(3)微粒從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間有多長?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,E為電源,其內(nèi)電阻為r,V為理想電壓表,L為阻值恒為2r的小燈泡,定值電阻R1的阻值恒為r,R3為半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻,電容器兩極板處于水平狀態(tài),閉合開關(guān)S,電容器中心P點(diǎn)有一帶電小球處于靜止?fàn)顟B(tài),電源負(fù)極接地,則下列說法正確的是( 。
A. 若將的滑片上移,則電壓表的示數(shù)變小
B. 若突然將電容器上極板上移,則小球在P點(diǎn)電勢(shì)能增加
C. 若光照變強(qiáng),則油滴會(huì)向上運(yùn)動(dòng)
D. 若光照變強(qiáng),則AB間電路的功率變大
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為的物體,在水平外力F作用下,以速度沿水平面勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)撤去外力F,物體由A點(diǎn)繼續(xù)向前滑行的過程中經(jīng)過B點(diǎn),則物體由A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中,下列說法正確的是( )
A. 越大,摩擦力對(duì)物體的沖量越大;摩擦力做功越多
B. 越大,摩擦力對(duì)物體的沖量越大;摩擦力做功與的大小無關(guān)
C. 越大,摩擦力對(duì)物體的沖量越小;摩擦力做功越少
D. 越大,摩擦力對(duì)物體的沖量越小;摩擦力做功與的大小無關(guān)
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【題目】如圖所示,理想變壓器的原線圈接入u=11 000sin 100πt(V)的交變電壓,副線圈通過電阻r=6 Ω的導(dǎo)線對(duì)“200 V、880 W”的電器RL供電,該電器正常工作.由此可知 ( ).
A. 原、副線圈的匝數(shù)比為50∶1
B. 交變電壓的頻率為100 Hz
C. 副線圈中電流的有效值為4 A
D. 變壓器的輸入功率為880 W
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【題目】如圖所示,在光滑水平地面上有一固定的擋板,擋板左端固定一個(gè)輕彈簧,F(xiàn)有一質(zhì)量M=3kg,長L=4m的小車AB(其中為小車的中點(diǎn),部分粗糙,部分光滑)一質(zhì)量為m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),放在車的最左端,車和小物塊一起以4m/s的速度在水平面上向右勻速運(yùn)動(dòng),車撞到擋板后瞬間速度變?yōu)榱,但未與擋板粘連。已知車部分的長度大于彈簧的自然長度,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),小物塊與車部分之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,重力加速度。求:
(1)小物塊和彈簧相互作用的過程中,彈簧具有的最大彈性勢(shì)能;
(2)小物塊和彈簧相互作用的過程中,彈簧對(duì)小物塊的沖量;
(3)小物塊最終停在小車上的位置距端多遠(yuǎn)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,OO’是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為3B和B的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的分界線,磁場(chǎng)方向分別垂直紙面向里和垂直紙面向外。單匝圓形導(dǎo)線圈的直徑剛好位于OO’處,線圈以OO’為轉(zhuǎn)軸從紙面位置開始以角該度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。若線圈的電阻為R,面積為S,則下列說法正確的是( )
A. 線圈在紙面位置時(shí),感應(yīng)電流最大
B. 線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為2BSω
C. 線圈中產(chǎn)生的熱功率為B2S2ω2/2R
D. 線圈從紙面位置開始轉(zhuǎn)過90°的過程中通過線圈某一橫截面的電荷量為2BS/R
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