【題目】如圖所示，光滑的四分之一圓弧AB（質(zhì)量可忽略）固定在甲車的左端，其半徑R=1m。質(zhì)量均為M=3kg的甲乙兩輛小車靜止與光滑水平面上，兩車之間通過一感應(yīng)開關(guān)相連（當(dāng)滑塊滑過感應(yīng)開關(guān)時(shí)，兩車自動(dòng)分離）。其中甲車上表面光滑，乙車上表面與滑塊P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4.將質(zhì)量為m=2kg的滑塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A處由靜止釋放，滑塊P滑上乙車后最終未滑離乙車。（）求：

（i）滑塊P剛滑上乙車時(shí)的速度大��；

（ii）滑塊P在乙車上滑行的距離為多大？

【答案】（i）（ii）L=2m

【解析】

試題分析：（i）設(shè)滑塊P剛滑上乙車時(shí)的速度為，此時(shí)兩車的速度為，滑塊、甲、乙兩輛小車組成系統(tǒng)，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒列出等式：，

對(duì)整體應(yīng)用能量守恒有：，解得：

（ii）設(shè)滑塊P和小車乙達(dá)到的共同速度為v，滑塊P在乙車上滑行的距離為L，

規(guī)定向右為正方向，對(duì)滑塊P和小車乙應(yīng)用動(dòng)量守恒有：

對(duì)滑塊P和小車乙應(yīng)用能量守恒有：，解得：L=2m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】離子注入機(jī)是將所需離子經(jīng)過加速、選擇、掃描從而將離子“注入”半導(dǎo)體材料的設(shè)備。其整個(gè)系統(tǒng)如甲圖所示。其工作原理簡(jiǎn)化圖如乙圖所示。MN是理想平行板電容器，N板正中央有一小孔A作為離子的噴出口，在電容器的正中間O1有一粒子源，該粒子源能和電容器同步移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。為了研究方便建立了如圖所示的xoy平面，y軸與平行于y軸的直線（x=）區(qū)域內(nèi)有垂直

紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。粒子源持續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為m、電量為q的正粒子（不計(jì)電荷間的相互作用、初速度和重力，不考慮磁場(chǎng)邊界效應(yīng)）。已知O1A與x軸重合，各點(diǎn)坐標(biāo)A（0，0）、B（，0）、C（，）、D（，）。

（1）當(dāng)UMN=U0時(shí)，求這些粒子經(jīng)電容器MN加速后速度v的大�。�

（2）電容器的電壓連續(xù)可調(diào)，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B=，求粒子從D點(diǎn)射出時(shí)，電容器的電壓（用U0表示）；

（3）保持（2）問中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和打到D點(diǎn)時(shí)的電壓不變，欲使粒子打到C點(diǎn)，可將電容器和粒子源繞O點(diǎn)同步旋轉(zhuǎn)，求旋轉(zhuǎn)的角度大��；

（4）請(qǐng)?jiān)谥本�x=右方設(shè)置一個(gè)或多個(gè)電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域（或組合），使得（2）問中從D點(diǎn)出射的粒子最終從x軸上沿x軸正方向射出（只需畫出場(chǎng)或組合場(chǎng)的范圍、方向，并大致畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩個(gè)處于同一豎直面上的相同軌道，A、B兩個(gè)相同小球從離出口處相同高度的地方同時(shí)由靜止開始釋放，假設(shè)小球經(jīng)過斜面與水平軌道連接處無能量損失，所有的接觸都是光滑的。離開軌道后A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球做勻速直線運(yùn)動(dòng)。則：

（1）A、B兩球是否在A球第一次落地點(diǎn)處相碰，答：_______（選填“是”或“否”）；

（2）如果多次觀察到同樣的現(xiàn)象，你可以得出什么結(jié)論?答：_______（選填“A”或“B”）

A．A球所做平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B．A球所做平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

（3）若要算出A球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，則還需要知道的物理量是：_______________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)靜止的質(zhì)量為M的放射性原子核發(fā)生衰變，放出一個(gè)質(zhì)量為m、速度大小為v的α粒子，設(shè)衰變過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為新原子核和α粒子的動(dòng)能，真空中光速為c．求：

①衰變后新原子核速度大小為多少？

②衰變過程中質(zhì)量虧損為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為的木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為的物塊以初速度滑上木板的左端，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，在物塊滑上木板的同時(shí)，給木板施加一個(gè)水平向右的恒力F。當(dāng)恒力F取某一值時(shí)，物塊在木板上相對(duì)于木板滑動(dòng)的路程為s，給木板施加不同大小的恒力F，得到的關(guān)系如圖乙所示，其中AB與橫軸平行，且AB段的縱坐標(biāo)為。將物塊視為質(zhì)點(diǎn)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)滑動(dòng)摩擦力，重力加速度。

（1）若恒力，則物塊會(huì)從木板的右端滑下，求物塊在木板上滑行的時(shí)間是多少？

（2）圖乙中BC為直線段，求該段恒力F的取值范圍及函數(shù)關(guān)系式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在xOy坐標(biāo)系中,坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一點(diǎn)狀的放射源,它向xOy平面內(nèi)的x軸上方各個(gè)方向發(fā)射α粒子,α粒子的速度大小均為v0,在0<y<d的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為,其中q與m分別為α粒子的電量和質(zhì)量;在d<y<2d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),mn為電場(chǎng)和磁場(chǎng)的邊界。ab為一塊很大的平面感光板垂直于xOy平面且平行于x軸,放置于y=2d處,如圖所示。觀察發(fā)現(xiàn)此時(shí)恰好無粒子打到ab板上（不考慮粒子的重力及粒子間的相互作用）,求：

（1）α粒子通過電場(chǎng)和磁場(chǎng)邊界mn時(shí)的速度大小及距y軸的最大距離；

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�

（3）將ab板至少向下平移多大距離才能使所有的粒子均能打到板上?此時(shí)ab板上被α粒子打中的區(qū)域的長度是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】帶同種電荷的a、b兩小球在光滑水平上相向運(yùn)動(dòng)。已知當(dāng)小球間距小于或等于L時(shí)，兩者間的庫侖力始終相等；小球間距大于L時(shí)，庫侖力為零。兩小球運(yùn)動(dòng)時(shí)始終未接觸，運(yùn)動(dòng)時(shí)速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖象如圖所示。由圖可知

A．a小球質(zhì)量大于b小球質(zhì)量

B．在t2時(shí)刻兩小球間距最大

C．在0～t3時(shí)間內(nèi)兩小球間距逐漸減小

D．在0～t2時(shí)間內(nèi)b小球所受斥力方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，四個(gè)相同的表頭分別改裝成兩個(gè)安培表和兩個(gè)伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它們按圖分別接入電路，則（ ）

①安培表A1的讀數(shù)大于安培表A2的讀數(shù)；

②安培表A1的偏轉(zhuǎn)小于安培表A2的偏轉(zhuǎn)角；

③伏特表V1的讀數(shù)小于伏特表V2的讀數(shù)；

④伏特表V1的偏轉(zhuǎn)角等于伏特表V2的偏轉(zhuǎn)角；

A．①② B．②③ C．③④ D．①④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護(hù)裝置中。圖1為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度t化的示意圖。由圖可知，這種熱敏電阻在溫度上升時(shí)導(dǎo)電能力__________（選填“增強(qiáng)”或“減弱”）；相對(duì)金屬熱電阻而言，熱敏電阻對(duì)溫度變化的影響更__________（選填“敏感”或“不敏感”）。

（2）利用圖2裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。

①為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的 。

A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量

B．速度變化量和勢(shì)能變化量

C．速度變化量和高度變化量

②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是 。

A．交流電源 B．刻度尺 C．天平（含砝碼）

③實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖3所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。

已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打Ｏ點(diǎn)到打Ｂ點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能變化量＝ ，動(dòng)能變化量＝ 。

④大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是 。

A．利用公式計(jì)算重物速度

B．利用公式計(jì)算重物速度

C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D．沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

⑤某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒，在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪v2-h圖像，并做如下判斷：若圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能守恒。請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確。

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