12.如图6-3-6所示.一轻弹簧左端固定在长木板M的左端.右端与小木块m相连.且m与M,M与地之间接触光滑.开始时.m与M均静止.现同时对m.M施加等大反向的水平力F1.F2.从两物体开始运动以后的整个过程中.弹簧形变不超过其弹性限度.对于m.M和弹簧组成的系统() A.由于F1.F2等大反向.故系统机械能守恒 B.当弹簧弹力大小与F1.F2的大小相等时.m.M各自的动能最大 C.由于F1.F2大小不变.所以m.M各自一直做匀加速运动 D.由于F1.F2等大反向.故系统的动量始终守恒 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

为了研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系,某实验小组的实验装置如图甲所示,水平光滑槽距地面高为h,光滑槽与桌子右边缘垂直,槽出口与桌边缘相齐,槽中放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小钢球接触。将小球向左推,压缩弹簧一段距离后由静止释放,弹簧将小球沿水平方向推出,小球落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。

①若测得某次实验小球的落点PO点的距离为s,那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能Ephsmg之间的关系式是            

②该同学改变弹簧的压缩量进行多次实验,测量得到下表的数据:

弹簧压缩量x/(cm)

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

小球飞行水平距离s/m

2.01

3.00

4.01

4.98

6.01

6.99

在坐标纸上做出xs的图像。并由图像得出: xs的关系式是           

实验得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式为            

③完成实验后,该同学对上述装置进行了如图乙所示的改变:

(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,小球撞到木板上,并在白纸上留下痕迹O

(II)将木板向右平移适当的距离(设为L)固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,小球撞到木板上,在白纸上留下痕迹P

(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离设为y

由此步骤得到弹簧的压缩量应该为          

④若该同学在完成步骤③的过程中,光滑水平槽与桌子右边缘不垂直,用③问的方法计算得出的弹簧压缩量与实际值相比       (选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。

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如图所示,水平地面上方被竖直线MN分隔成两部分,M点左侧地面粗糙,动摩擦因数为μ=0.5,右侧光滑.MN右侧空间有一范围足够大的匀强电场.在O点用长为R=5 m的轻质绝缘细绳,拴一个质量mA=0.04 kg,带电量为q=+2×10-4的小球A,在竖直平面内以v=10 m/s的速度做顺时针匀速圆周运动,运动到最低点时与地面刚好不接触.处于原长的弹簧左端连在墙上,右端与不带电的小球B接触但不粘连,B球的质量mB=0.02 kg,此时B球刚好位于M点.现用水平向左的推力将B球缓慢推至点(弹簧仍在弹性限度内),MP之间的距离为L=10 cm,推力所做的功是W=0.27 J,当撤去推力后,B球沿地面右滑恰好能和A球在最低点处发生正碰,并瞬间成为一个整体C(ABC均可视为质点),碰后瞬间立即把匀强电场的场强大小变为E=6×103 N/C,电场方向不变.(取g=10 m/s2)求:

(1)AB两球在碰前匀强电场的大小和方向.

(2)碰撞后整体C的速度.

(3)整体C运动到最高点时绳的拉力大小.

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[物理――选修3-5](27分)
(1) (5分)放射性元素的原子核连续经过三次α衰变和两次β衰变.若最后变成另一种元素的原子核Y,则新核Y的正确写法是

A.B.C.D.
(2) (6分) 现有一群处于n=4能级上的氢原子,已知氢原子的基态能量E1=-13.6 eV,氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r,静电力常量为k,普朗克常量h=6.63×1034J·s.则电子在n=4的轨道上运动的动能是    J;这群氢原子发出的光子的最大频率是     Hz。
(3)(16分)如图所示,光滑水平面上有一辆质量为M=1 kg的小车,小车的上表面有一个质量为m=0.9 kg的滑块,在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接,滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.2,整个系统一起以v1=10 m/s的速度向右做匀速直线运动.此时弹簧长度恰好为原长.现在用质量为m0=0.1 kg的子弹,以v0=50 m/s的速度向左射入滑块且不穿出,所用时间极短.已知当弹簧压缩到最短时的弹性势能为Ep=8.6 J.(g取10m/s2)求:
(ⅰ)子弹射入滑块的瞬间滑块的速度;
(ⅱ)从子弹射入到弹簧压缩最短,滑块在车上滑行的距离.

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[物理――选修3-5](27分)
(1) (5分)放射性元素的原子核连续经过三次α衰变和两次β衰变.若最后变成另一种元素的原子核Y,则新核Y的正确写法是
A.B.C.D.
(2) (6分) 现有一群处于n=4能级上的氢原子,已知氢原子的基态能量E1=-13.6 eV,氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r,静电力常量为k,普朗克常量h=6.63×1034J·s.则电子在n=4的轨道上运动的动能是    J;这群氢原子发出的光子的最大频率是     Hz。
(3)(16分)如图所示,光滑水平面上有一辆质量为M=1 kg的小车,小车的上表面有一个质量为m=0.9 kg的滑块,在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接,滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.2,整个系统一起以v1=10 m/s的速度向右做匀速直线运动.此时弹簧长度恰好为原长.现在用质量为m0=0.1 kg的子弹,以v0=50 m/s的速度向左射入滑块且不穿出,所用时间极短.已知当弹簧压缩到最短时的弹性势能为Ep=8.6 J.(g取10m/s2)求:
(ⅰ)子弹射入滑块的瞬间滑块的速度;
(ⅱ)从子弹射入到弹簧压缩最短,滑块在车上滑行的距离.

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如图所示,为光电计时器的实验简易示意图,当有不透光物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间,实验中所选用的光电门传感器可测的最短时间为0.01 ms.光滑水平导轨MN上放两个相同物块AB,其宽度a=3.0×10-2 m,左端挡板处有一弹射装置P,右端N处与水平传送带平滑连接,今将挡光效果好,宽度为d=3.6×10-3 m的两块黑色磁带分别贴在物块AB上,且高出物块,并使高出物块部分在通过光电门时挡光.传送带水平部分的长度L=8 m,沿逆时针方向以恒定速度v=6 m/s匀速传动.物块AB与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,质量mA=mB=1 kg.开始时在AB之间压缩一轻弹簧,锁定其处于静止状态,现解除锁定,弹开物块AB,迅速移去轻弹簧,两物块第一次通过光电门,计时器显示读数均为t=9.0×10-4 s.g取10 m/s2.试求:

(1)弹簧储存的弹性势能EP

(2)物块B沿传送带向右滑动的最远距离sm

(3)物块B滑回水平面MN的速度大小

(4)若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的物块A在水平面上相碰,且AB碰后互换速度,则弹射装置P至少必须对物块A做多少功,才能在AB碰后使B刚好能从Q端滑出?此过程中,滑块B与传送带之间因摩擦产生的内能ΔE为多大?

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同步练习册答案