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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示,水平地面上靜止放置一輛長度為L=1.5m、質量mA=4kg的小車A,小車的上表面粗糙,小車與地面間的摩擦力極小,可以忽略不計;小車左端固定一輕質彈簧,自然長度為L=0.5m,最右端靜置一質量mB=2kg的物塊B(可視為質點);現對A施加一個水平向右F=20N的恒力,小車運動一段時間后,物塊B和彈簧接觸,同時撤掉恒力F,已知物塊B和小車間的動摩擦因數。不計空氣阻力,重力加速度g=10m/s2,求:

1)水平向右的恒力F作用的時間t;

2)彈簧最大壓縮量d=0.3m時,彈簧的彈性時能Ep。

【答案】1;(2

【解析】

1)根據牛頓第二定律,有

物塊B的加速度

小車A的加速度

物塊B的位移

小車A的位移

根據位移關系有

聯立解得

s

2)撤掉外力時,物塊B的速度

撤掉外力時,小車的速度

從撤掉外力到彈簧壓縮最短的過程中,根據動量守恒定律

從撤掉外力到彈簧壓縮最短的過程中,根據能量關系

由上式解得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在豎直向下的y軸兩側分布有垂直紙面向外和向里的磁場,磁感應強度均隨位置坐標按B=B0+ky(k為正常數)的規律變化。兩個完全相同的正方形線框甲和乙的上邊均與y軸垂直,甲的初始位置高于乙的初始位置,兩線框平面均與磁場垂直。現同時分別給兩個線框一個豎直向下的初速度vl和v2,設磁場的范圍足夠大,當線框完全在磁場中的運動時,正確的是(

A.運動中兩線框所受磁場的作用力方向一定相同

B.若v1=v2,則開始時甲所受磁場力小于乙所受磁場力

C.若v1>v2,則開始時甲的感應電流一定大于乙的感應電流

D.若v1<v2,則最終穩定狀態時甲的速度可能大于乙的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在 xOy 平面的 y 軸左側存在沿 y 軸正方向的勻強電場,y 軸右側區域 I 內存在磁感應強度大小為B1=的勻強磁場,區域、區域的寬度均為 L,高度均為 3L。質量為 m、電荷量為 q 的帶電的粒子從坐標為( 2L , L ) A 點以速度 v0 沿 x 軸正方向射出,恰好經過坐標為(0, ( 1)L ) C點射入區域。粒子重力忽略不計。求:

(1)粒子帶何種電荷以及勻強電場的電場強度大小 E

(2)粒子離開區域時的位置坐標;

(3)要使粒子從區域的上邊界離開磁場,可在區域內加垂直于紙面向里的勻強磁場。 試確定磁感應強度 B 的大小范圍,并說明粒子離開區域時的速度方向。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一豎直放置、內壁光滑且導熱良好的圓柱形氣缸內封閉有可視為理想氣體的O2,被活塞分隔成AB兩部分,氣缸的橫截面積為S,達到平衡時,兩部分氣體的體積相等,如圖(a)所示,此時A部分氣體的壓強為p0;將氣缸緩慢順時針旋轉,當轉過90°使氣缸水平再次達到平衡時,A、B兩部分氣體的體積之比為12,如圖(b)所示。 已知外界溫度不變,重力加速度大小為g,求:

(1)活塞的質量m;

(2)繼續順時針轉動氣缸,當氣缸從水平再轉過角度θ時,如圖(c)所示,A、B兩部分氣體的體積之比為13,則sinθ的值是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了保障廣大市民的生命健康,快遞公司和外賣平臺推出了“無接觸”配送。業內人士分析,“無接觸”配送減輕了廣大市民的生活壓力,使他們不用走出小區,生活依然得到保障,同時也使疫情得到有效控制,避免病毒通過人群接觸擴散和蔓延。如圖為某快遞公司分揀郵件的水平傳輸裝置示意圖,皮帶在電動機的帶動下保持v=1m/s的恒定速度向右運動,現將一質量為m=2kg的郵件輕放在皮帶上,郵件和皮帶間的動摩擦因數μ=0.5,設皮帶足夠長,取g=10m/s2,在郵件與皮帶發生相對滑動的過程中,下列說法正確的是( 。

A.皮帶對郵件的作用力水平向右

B.郵件在傳送帶上滑動的時間為0.2s

C.郵件對地的位移大小為0.1m

D.郵件與皮帶間的摩擦力對皮帶做的功為2J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,細繩一端固定在A點,跨過與A等高的光滑定滑輪B后在另一端懸掛一個沙桶Q,F有另一個沙桶P通過光滑掛鉤掛在AB之間,穩定后掛鉤下降至C點,∠ACB=120°,下列說法正確的是

A. 若只增加Q桶的沙子,再次平衡后C點位置不變

B. 若只增加P桶的沙子,再次平衡后C點位置不變

C. 若在兩桶內增加相同質量的沙子,再次平衡后C點位置不變

D. 若在兩桶內增加相同質量的沙子,再次平衡后沙桶Q位置上升

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩塊平行正對的水平金屬板AB,極板長,板間距離,在金屬板右端豎直邊界MN的右側有一區域足夠大的勻強磁場,磁感應強度,方向垂直紙面向里。兩極板間電勢差UAB隨時間變化規律如右圖所示,F有帶正電的粒子流以的速度沿水平中線連續射入電場中,粒子的比荷,重力忽略不計,在每個粒子通過電場的極短時間內,電場視為勻強電場(兩板外無電場)。求:

(1)要使帶電粒子射出水平金屬板,兩金屬板間電勢差UAB取值范圍;

(2)若粒子在距點下方0.05m處射入磁場,從MN上某點射出磁場,此過程出射點與入射點間的距離

(3)所有粒子在磁場中運動的最長時間t

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】反質子的質量與質子相同,電荷與質子相反。一個反質子從靜止經電壓U1加速后,從O點沿角平分線進入有勻強磁場(圖中未畫岀)的正三角形OAC區域,之后恰好從A點射岀。已知反質子質量為m,電量為q,正三角形OAC的邊長為L,不計反質子重力,整個裝置處于真空中。則( 。

A.勻強磁場磁感應強度大小為,方向垂直紙面向外

B.保持電壓U1不變,增大磁感應強度,反質子可能垂直OA射出

C.保持勻強磁場不變,電壓變為,反質子從OA中點射岀

D.保持勻強磁場不變,電壓變為,反質子在磁場中運動時間減為原來的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為θ的絕緣斜面體ABC置于粗糙的水平地面上.一質量為m、電荷量為+q的小物塊(可看作是點電荷)恰好能在斜面上勻速下滑.若在AB中點D的上方固定一電荷量為-Q的點電荷,再讓物塊以某一速度從斜面上B點滑下,物塊始終未離開斜面,且斜面體保持靜止不動.在不考慮空氣阻力和電荷損失的情況下,關于在物塊下滑過程中分析正確的是(  )

A. 放置負電荷前,物塊勻速運動過程中,地面對斜面體的摩擦力為零

B. 放置負電荷后,物塊的電勢能先減小,后增大

C. 放置負電荷前與放置負電荷后物塊到達D點的加速度相同

D. 放置負電荷前與放置負電荷后物塊到達A點的機械能相同

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同步練習冊答案
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