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在光滑水平地面上有A、B两等大均匀的小球,质量分别为m1和m2,其中m1=3m2...

在光滑水平地面上有A、B两等大均匀的小球,质量分别为m1和m2,其中m1=3m2.在两小球的右侧同一水平线上,有一半径R=0.2m的四分之一光滑圆槽,槽口的最上端与其圆心在一条水平线上,最下端与地面相切,其质量M=m2.现把槽固定在地面上,m1以4m/s的速度向右与m2相碰,碰后m2恰好能到达槽口的最上端.若把AB互换位置,m2仍然以4m/s的速度向右与m1相碰,求碰后m1最终能离开地面上升的最大高度?(g=10m/s2

 

 

1.8m 【解析】 试题分析:AB互换位置前:对碰后B的过程研究:根据机械能守恒得: =m2gR 得:v2===2m/s 根据动量守恒定律得:m1v1=m1v1′+m2v2 得:v1′==4﹣3×2=﹣2m/s 碰撞前,A球的动能为 EkA===8m1;碰撞后,A、B两球的总动能为 EkA′+EkB=+=+=8m1; 可见,碰撞前后系统的总动能不变,所以两球发生弹性碰撞. AB交换位置以后仍然属于完全弹性碰撞,设B、A碰后两球的速度分别为v3和v4,碰后m1最终能离开地面上升的最大高度为h, 对于碰撞过程,有: m2v1=m1v4+m2v3, =+ 代入得:3m1×4=m1v4+3m1v3, =+ 联立解得,v4=6m/s; 对于碰后m1离开地面上升过程,根据机械能守恒得: =m1gh 解得:h==m=1.8m 答:碰后m1最终能离开地面上升的最大高度为1.8m.  
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考点分析:
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在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神.为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用,可将过程简化.一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示.设运动员的质量为65kg,吊椅的质量为15kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦.重力加速度取g=10m/s2.当运动员与吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升时,试求

(1)运动员竖直向下拉绳的力;

(2)运动员对吊椅的压力.

 

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用如图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:

(1)电流表(量程0.6A、3A);

(2)电压表(量程3V、15V)

(3)定值电阻(阻值1Ω,额定功率5W)

(4)定值电阻(阻值10Ω,额定功率10W)

(5)滑动变阻器(阴值范围0﹣10Ω,额定电流2A)

(6)滑动变阻器(阻值范围0﹣100Ω、额定电流1A)

那么

(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择      V,电流表的量程应选择      A; R0应选择      Ω的定值电阻,R应选择阻值范围是      Ω的滑动变阻器.

(2)引起该实验系统误差的主要原因是     

 

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利用图(a)实验可粗略测量人吹气产生的压强.两端开口的细玻璃管水平放置,管内塞有潮湿小棉球,实验者从玻璃管的一端A吹气,棉球从另一端B飞出,测得玻璃管内部截面积S,距地面高度h,棉球质量m,开始时的静止位置与管口B的距离x,落地点C与管口B的水平距离l.然后多次改变x,测出对应的l,画出l2﹣x关系图线,如图(b)所示,并由此得出相应的斜率k

1)若不计棉球在空中运动时的空气阻力,根据以上测得的物理量可得,棉球从B端飞出的速度v0=  

2)假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值,不计棉球与管壁的摩擦,重力加速度g,大气压强p0均为已知,利用图(b)中倾斜直线的斜率k可得,管内气体压强p=    

3)考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦,则(2)中得到的p与实际压强相比     (填偏大偏小).

 

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如图,abcd为两条相距较远的平行直线,ab的左侧和cd的右侧都有磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,闭合曲线是由两个半圆及与半圆相切的两条线段组成.甲、乙两带电体分别从图中的AD两点以不同的初速度开始向两边运动,轨迹如图.它们在C点碰撞后结为一体向右运动.则下面说法正确的是(不计重力、阻力)( )

开始时甲的速度一定比乙大

甲的带电荷量一定比乙大

甲乙结合后,仍在原闭合曲线上运动

甲乙结合后,会离开原闭合曲线运动.

A. ①②    B. ②③    C. ①③    D. ②④

 

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如图所示,电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接.只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作.如果再合上S2,则下列表述正确的是(  )

A.电源输出功率减小    B.L1上消耗的功率增大

C.通过R1上的电流增大    D.通过R3上的电流增大

 

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