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如图所示,两块相同平板P1P2置于光滑水平面上,质量均为m;P2的右端固定一轻质...

如图所示,两块相同平板P1P2置于光滑水平面上,质量均为m;P2的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹簧的自由端B相距L.物体P置于P1的最右端,质量为2m且可看作质点.P1与P以共同速度v0向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短.碰撞后P1与P2粘连在一起.P压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内).P与P2之间的动摩擦因数为μ.求:

(1)P1、P2刚碰完时的共同速度v1P的最终速度v2

(2)此过程中弹簧的最大压缩量x和相应的弹性势能Ep

 

(1)v0;v0(2);mv02 【解析】 试题分析:(1)P1、P2碰撞过程,由动量守恒定律 mv0=2mv1 ① 解得v1=v0 ,方向水平向右 ② 对P1、P2、P系统,由动量守恒定律 mv0+2mv0=4mv2③ 解得v2=v0 ,方向水平向右④ (2)当弹簧压缩最大时,P1、P2、P三者具有共同速度v2,由动量守恒定律 mv0+2mv0=4mv2 ⑤ 对系统由能量守恒定律 μ(2m)g×2(L+x)=(2m)v02+(2m)v12-(4m)v22⑥ 解得 ⑦ 最大弹性势能Ep=(m+m)v02+(2m)v12-(m+m+2m)v22-μ•2mg(L+x) ⑧ 解得Ep=mv02⑨ 考点:动量守恒定律、能量守恒定律 【名师点睛】本题综合考查了动量守恒定律、能量守恒定律,综合性较强,对学生的能力要求较高,需加强这方面的训练.  
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考点分析:
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如图所示,水平向左的匀强电场中,用长为l的绝缘轻质细线悬挂一小球,小球质量为m,带电量为+q,将小球拉至竖直方向最低位置A点处无初速度释放,小球将向左摆动,细线向左偏离竖直方向的最大角度θ=74°.(重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,sin74°=0.96,cos74°=0.28)

(1)求电场强度的大小E;

(2)求小球向左摆动的过程中,对细线拉力的最大值。

 

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用DIS测电源电动势和内电阻电路如图(a)所示,R0为定值电阻.

(1)调节电阻箱R,记录电阻箱的阻值R和相应的电流值I,通过变换坐标,经计算机拟合得到如图(b)所示图线,则该图线选取了     为纵坐标,由图线可得该电源电动势为     V.

(2)现有三个标有“2.5V,0.6A”相同规格的小灯泡,其I-U特性曲线如图(c)所示,将它们与图(a)中电源按图(d)所示电路相连,A灯恰好正常发光,则电源内阻r=     Ω,图(a)中定值电阻R0=   Ω

(3)若将图(a)中定值电阻R0换成图(d)中小灯泡A,调节电阻箱R的阻值,使电阻箱R消耗的电功率是小灯泡A的两倍,则此时电阻箱阻值应调到     Ω

 

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某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数,实验过程如下:

(1)用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度d=     mm.在桌面上合适位置固定好弹簧和光电门,将光电门与数字计时器(图中未画出)连接.

(2)用滑块把弹簧压缩到某一位置,测量出滑块到光电门的距离x.释放滑块,测出滑块上的遮光条通过光电门所用的时间t,则此时滑块的速度v=     

(3)通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量m,仍用滑块将弹簧压缩到(2)中的位置,重复(2)的操作,得出一系列滑块质量m与它通过光电门时的速度v的值.根据这些数值,作出v2-m-1图象如图乙所示.已知当地的重力加速度为g.由图象可知,滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ=     ;弹性势能等于EP=  

 

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如图所示,矩形导线框abcd的一半处在磁感应强度B=0.1T的足够大的匀强磁场中,线框ab边长为10cm,bc边长为20cm,当线框以ab边为轴,以角速度ω=20πrad/s匀速转动时,从图示时刻(线圈平面与磁场方向垂直)开始计时,它的磁通量Φ和线圈中的感应电动势E随时间变化的图象可能正确的是(       

A.      B.

C.    D.

 

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如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端放置一质量为m=0.1kg、带正电q=0.2C的滑块,滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.现对木板施加方向水平向左,大小为F=0.6N的恒力,g取10m/s2.则滑块( 

A.开始做匀加速运动,然后做加速度减小的加速运动,最后做匀速直线运动

B.一直做加速度为2m/s2的匀加速运动,直到滑块飞离木板为止

C.速度为6m/s时,滑块开始减速

D.最终做速度为10m/s的匀速运动

 

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