【題目】如圖所示,甲車質量m1=m,在車上有質量為M=2m的人,甲車(連同車上的人)從足夠長的斜坡上高h處由靜止滑下,到水平面上后繼續(xù)向前滑動,此時質量m2=2m的乙車正以v0的速度迎面滑來,已知h=,為了使兩車不發(fā)生碰撞,當兩車相距適當距離時,人從甲車跳上乙車,試求人跳離甲車的水平速度(相對地面)應滿足什么條件?不計地面和斜坡的摩擦,小車和人均可看作質點.
【答案】v0≤v≤v0
【解析】試題分析:設甲車(包括人)滑下斜坡后速度v1,由機械能守恒定律得
(m1+M)v12=(m1+M)gh
得:v1=
設人跳出甲車的水平速度(相對地面)為v,在人跳離甲車和人跳上乙車過程中各自動量守恒,設人跳離甲車和跳上乙車后.兩車的速度分別為v′1和v′2,則
人跳離甲車時:(M+m1)v1=Mv+m1v′1
即(2m+m)v1=2mv+mv′1①
人跳上乙車時:Mv-m2v0=(M+m2)v′2
即(2m+2m)v′2=2mv-2mv0②
解得v′1=6v0-2v③
v′2=v-v0④
兩車不可能發(fā)生碰撞的臨界條件是:v′1=±v′2
當v′1=v′2時,由③④解得v=v0
當v′1=-v′2時,由③④解得v=v0
故v的取值范圍為: v0≤v≤v0.
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【題目】光滑水平面上放置兩個等量同種電荷,其連線中垂線上有A、B、C三點,如圖甲所示,一個質量 m=1kg的小物塊自C點由靜止釋放,小物塊帶電荷量q=2C,其運動的v﹣t圖線如圖乙所示,其中B點為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標出了該切線),則以下分析正確的是( )
A. B點為中垂線上電場強度最大的點,場強E=1V/m
B. B、A兩點間的電勢差為UBA=8.25V
C. 由C點到A點,電勢逐漸降低
D. 由C點到A點物塊的電勢能先減小后變大
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【題目】某實驗小組應用如圖所示裝置“探究加速度與物體受力的關系”,已知小車的質量為M,砝碼及砝碼盤的總質量為m,所使用的打點計時器所接的交流電的頻率為50 Hz.實驗步驟如下:
A.按圖所示安裝好實驗裝置,其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細線豎直;
B.調節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長木板向下勻速運動;
C.掛上砝碼盤,接通電源后,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求出小車的加速度;
D.改變砝碼盤中砝碼的質量,重復步驟C,求得小車在不同合力作用下的加速度.
根據以上實驗過程,回答以下問題:
(1)對于上述實驗,下列說法正確的是________.
A.小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等
B.實驗過程中砝碼盤處于超重狀態(tài)
C.與小車相連的輕繩與長木板一定要平行
D.彈簧測力計的讀數應為砝碼和砝碼盤總重力的一半
E.砝碼和砝碼盤的總質量應遠小于小車的質量
(2)實驗中打出的其中一條紙帶如圖所示,由該紙帶可求得小車的加速度a=________m/s2.(結果保留2位有效數字)
(3)由本實驗得到的數據作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數F的關系圖象,與本實驗相符合的是________.
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【題目】關于速度和加速度的關系,下列說法中正確的是( )
A. 速度變化得越多,加速度就越大
B. 速度變化得越快,加速度就越大
C. 加速度方向保持不變,速度方向也保持不變
D. 加速度大小保持不變,速度大小也保持不變
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【題目】如圖所示,置于足夠長斜面上的盒子閃為放有光滑球B,B洽與盒子前、后壁接觸,斜面光滑且固定于水平地面上.一輕質彈簧的一端與固定在斜面上的木板P拴接,另一端與A相連.今用外力推A使彈簧處于壓縮狀態(tài),然后由靜止釋放,則從釋放盒子直至其獲得最大速度的過程中( )
A. 彈簧的彈性勢能一直減小直至為零
B. A對B做的功等于B機械能的增加量
C. 彈簧彈性勢能的減小量等于A和B機械能的增加量
D. A所受重力和彈簧彈力做功的代數和小于A動能的增加量
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【題目】兩個等量同種電荷固定于光滑水平面上,其連線中垂線上有A、B、C三點,如圖甲所示。一個電量為2C,質量為1kg的小物塊從C點靜止釋放,其運動的v-t圖象如圖乙所示,其中B點處為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標出了該切線)。則下列說法正確的 ( )
A. B點為中垂線上電場強度最大的點,場強E=2V/m
B. 由C到A的過程中物塊的電勢能先減小后變大
C. 由C點到A點的過程中,電勢逐漸升高
D. AB兩點電勢差UAB=-5V
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【題目】如圖所示為電流天平,它的右臂掛著矩形線圈,匝數為n,線圈的水平邊長為L,處于勻強磁場內,磁感應強度大小為B、方向與線圈平面垂直。當線圈中通過方向如圖所示的電流I時,調節(jié)砝碼使兩臂達到平衡。然后使電流反向,大小不變。這時為使天平兩臂再達到新的平衡,則需 ( )
A. 在天平右盤中增加質量的砝碼
B. 在天平右盤中增加質量的砝碼
C. 在天平左盤中增加質量的砝碼
D. 在天平左盤中增加質量的砝碼
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【題目】如圖所示,A、B為兩個等量同種點電荷,a、O、b在點電荷A、B的連線上,c、O、d在連線的中垂線上Oa=Ob=Oc=Od,則( )
A. c、d兩點的場強不相同,電勢相同
B. a、b兩點的場強相同,電勢也相同
C. O點是中垂線上場強最大的點
D. O點是A、B連線上電勢最低的點
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【題目】關于力,下列說法正確的是( )
A. 沒有施力物體的力是存在的
B. 靜止的物體所受的靜摩擦力一定為零
C. 施力物體同時也是受力物體
D. 地面上的物體受到的支持力是由于物體自身發(fā)生了形變而引起的
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