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(1)橡胶棒是否能够全部进入“U”形框架内?
(2)“U”形框架的最终速度;
(3)橡胶棒与“U”形框架相互作用过程中系统增加的电势能.
(1)能全部进入(2)16J
(1)设带电橡胶棒刚好全部进入“U”形框架时,达到与“U”形框架共速v,则由动能定理:……………………………………①
由动量守恒:mv0=(m+M)v………………………………………………………②
其中E=………………………………………………………………………③
由①②③式联立得:L=0.3125(m)
L>l………………………………………………………………………………④
橡胶棒能全部进入“U”形框架.
(2)设相互作用过程中“U”形框架的最终速度为v2,棒的最终速度为v1
由(1)知棒能全部穿出“U”形框架
由动能定理:2×………………………………⑤
由动量守恒:mv0=mv1+Mv2 ……………………………………………………⑥
由③⑤⑥式联立得:v2=2m/s……………………………………………………⑦
(3)系统增加的电势能等于机械能的减小量
E=(J) ……………………………………………⑧
评分标准:本题共18分,①②③④⑤⑥⑦⑧式各1分
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

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 一辆质量为m的小车(一侧固定一轻弹簧),如图所示,以速度v0水平向右运动,一动量大小为p,质量可以忽略的小球水平向左射入小车并压缩弹簧至最短,接着被锁定一定时间ΔT,再解除锁定使小球以大小相同的动量p水平向右弹出,紧接着不断重复上述过程,最终小车将停下来.设地面和车厢均为光滑,除锁定时间ΔT外.不计小球在小车上运动和弹簧压缩、伸长的时间,求:
(1)小球第一次入射后再弹出时,小车的速度的大小和这一过程中小车动能的减少量;
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(1)炸药爆炸时释放的能量至少为多少?
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(3)作出A导体自开始运动至运动到最高点的过程的大致速度时间图象。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

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