【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上,其水平直徑AB長度為2R,現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點正上方h0高處由靜止釋放,然后由A點經(jīng)過半圓軌道后從B沖出,在空中能上升的最大高度為h0(不計空氣阻力),則
A. 小球和小車組成的系統(tǒng)動量守恒
B. 小車向左運動的最大距離為R
C. 小球離開小車后做豎直上拋運動
D. 小球第二次能上升的最大高度h0<h<h0
【答案】CD
【解析】
A:小球與小車在水平方向所受合外力為零,小球和小車組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒;小球與小車在豎直方向所受合外力不為零,小球和小車組成的系統(tǒng)豎直方向動量不守恒。故A項錯誤。
B:當(dāng)小球向右運動時,設(shè)任一時刻小球速度的水平分量大小為,小車的速度大小為,據(jù)系統(tǒng)水平方向動量守恒,以向右為正,得,即,則小球與車在水平方向位移大小,又,解得:小車向左運動的最大距離。故B項錯誤。
C:小球與小車組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒,系統(tǒng)水平方向動量為零,小球離開小車時兩者在水平方向速度相等,則小球離開小車時小球與小車水平方向速度均為零,小球離開小車后做豎直上拋運動。故C項正確。
D:小球第一次車中運動過程中,由功能關(guān)系得:。小球第二次在車中運動過程中,對應(yīng)位置處速度變小,小車對小球的彈力變小,小球克服摩擦做的功變少,即,設(shè)小球第二次能上升的最大高度為,由功能關(guān)系得:,解得:。故D項正確。
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【題目】如圖,有一質(zhì)量為M=2kg的平板車靜止在光滑的水平地面上,現(xiàn)有質(zhì)量均為m=1kg的小物塊A和B(均可視為質(zhì)點),由車上P處開始,A以初速度=2m/s向左運動,B同時以=4m/s向右運動,最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒有脫離小車,兩物塊與小車間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.1,取,求:
(1)求小車總長;
(2)開始時B離小車右端的距離;
(3)從A、B開始運動計時,經(jīng)6s小車離原位置的距離x。
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【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中,某同學(xué)使用了如圖所示的裝置,打點計時器的打點頻率為50Hz。
(1)該同學(xué)得到一條紙帶,在紙帶上取連續(xù)的六個點,如圖所示,相鄰兩點間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,則打E點時小車的速度為____________m/s,小車的加速度為____________m/s2。
(2)該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該保持拉力不變;得到多組數(shù)據(jù)后他應(yīng)描給的圖象是________(填a-M還是)
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【題目】一列向右傳播的橫波在t=0時的波形如圖所示,A、B兩質(zhì)點間距為8m,B、C兩質(zhì)點在平衡位置的間距為3m,當(dāng)t=1s時,質(zhì)點C恰好通過平衡位置,該波的波速可能為( )
A.
B. 3m/s
C. 13m/s
D. 27m/s
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【題目】如圖所示,物體A質(zhì)量為10kg,物體B質(zhì)量為2kg,A與水平桌面間的最大靜摩擦力是30N,(g=10m/s2)求:
(1)整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),這時A受到的靜摩擦力是多大?
(2)如果逐漸加大B的重力,而仍保持系統(tǒng)靜止,則B物體重力的最大值是多少?
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【題目】如圖,長為L=1.5m的木板P靜止于光滑水平面上,可視為質(zhì)點的小滑塊Q位于木板P的最右端,小滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.2,Q與P的質(zhì)量均為m=1kg,用大小為6N、水平向右的恒力F拉動木板加速運動,作用時間t后撤去拉力,系統(tǒng)逐漸達到穩(wěn)定狀態(tài)。已知滑塊恰好未從木板上滑落,取g=10m/s2,下列說法正確的是
A. 整個過程中,系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為3J
B. 恒力F作用的時間t=s
C. 木板P的最大速度為4m/s
D. 摩擦力對小滑塊Q的沖量為3N·s
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【題目】一列簡諧波在x軸上傳播,圖中實線波形與虛線波形對應(yīng)的時刻分別是t1=0,t2=0.05 s.則:
(1)若波沿+x方向傳播,波速多大?
(2)若波沿-x方向傳播,波速多大?
(3)若波速的大小是280 m/s,波速方向如何?
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【題目】在水平向右的勻強電場中,有一質(zhì)量為m、電荷量為q(q<0)運動的帶電小球,經(jīng)過P點時速度大小是v0,方向沿電場線方向;到達Q點速度方向變?yōu)榇怪彪妶鼍豎直向下,速度大小v=v0,如圖所示。重力加速度為g,下列說法中正確的是( )
A. 帶電小球在做加速度不斷變化的曲線運動
B. 帶電小球在做勻變速曲線運動,加速度大小
C. 從P到Q運動中帶電小球的速率保持不變
D. 從P到Q運動中帶電小球的機械能減少了
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【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi),光滑的曲面AB與粗糙的水平面BC平滑連接于B點,BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑r=0.2m的四分之一細圓管CD,管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧,彈簧一端固定,另一端恰好與管口D端平齊。一個質(zhì)量m=1kg的小物塊從距BC的高度為h=0.6m處由靜止釋放,小物塊與水平面BC間的動摩擦因數(shù),小物塊以的速度進入管口C端,通過CD后,在壓縮彈簧過程中,當(dāng)小物塊速度最大時彈簧的彈性勢能為,取重力加速度。求:
(1)水平面BC的長度;
(2)在壓縮彈簧過程中小物塊的最大動能;
(3)小物塊最終停止的位置。
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