(16分)如图所示,水平地面上静止放置一辆小车A,质量,上表面光滑,小车与地面间的摩擦力极小,可以忽略不计。可视为质点的物块B置于A的最右端,B的质量。现对A施
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(16分)如图所示,水平地面上静止放置一辆小车A,质量,上表面光滑,小车与地面间的摩擦力极小,可以忽略不计。可视为质点的物块B置于A的最右端,B的质量。现对A施
题型:不详
难度:
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(16分)如图所示,水平地面上静止放置一辆小车A,质量
,上表面光滑,小车与地面间的摩擦力极小,可以忽略不计。可视为质点的物块B置于A的最右端,B的质量
。现对A施加一个水平向右的恒力F=10N,A运动一段时间后,小车左端固定的挡板B发生碰撞,碰撞时间极短,碰后A、B粘合在一起,共同在F的作用下继续运动,碰撞后经时间t=0.6s,二者的速度达到
。求
(1)A开始运动时加速度a的大小;
(2)A、B碰撞后瞬间的共同速度v的大小;
(3)A的上表面长度l;
答案
(1)2.5m/s
2
;(2)1m/s;(3)0.45m;
解析
试题分析:(1)以A为研究对象,由牛顿第二定律得
①
代入数据解得:
②
(2)对A、B碰撞后共同运动
的过程中,由动量定理得
③
代入数据解得:
④
(3)设A、B发生碰撞前,A的速度为v
A
,对A、B发生碰撞的过程,由动量守恒定律有:
⑤
A从开始运动到与B发生碰撞前,由动能定理得:
⑥
联立④⑤⑥式,代入数据解得:
⑦
举一反三
(6分)某同学利用图(a)所示实验装置即数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图,如图(b)所示,实验中小车(含发射器)的质量为200g,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到,回答下列问题:
(1)根据该同学的结果,小车的加速度与钩码的质量成
(填“线性”或“非线性”)的关系。
(2)由图(b)可知,
图线不经过远点,可能的原因是
。
(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力,则实验中应采取的改进措施是
,钩码的质量应满足的条件是
。
题型:不详
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|
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如图1所示,两根光滑平行导轨水平放置,间距为L,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。从t=0时刻起,棒上有如图2所示的持续交流电流I,周期为T,最大值为Im,图1中I所示方向为电流正方向。则金属棒( )
A.一直向右移动
B.速度随时间周期性变化
C.受到的安培力随时间周期性变化
D.受到的安培力在一个周期内做正功
题型:不详
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如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为
。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F,则( )
A.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止
B.当F=
时,A的加速度为
C.当F>3μmg时,A相对B滑动
D.无论F为何值,B的加速度不会超过
题型:不详
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(12分)如图所示,AB为竖直半圆轨道的竖直直径,轨道半径R=0.9m,轨道B端与水平面相切,质量m=1kg的光滑小球从水平面以初速度V
0
向B滑动,取g=10m/s
2
。
(1)若V
0
=6m/s,求小球经轨道最低点B瞬间对轨道的压力为多少?
(2)若小球刚好能经过A点,则小球在A点的速度至少为多大?小球离开A点后在水平面的落点与B点的距离为多少?
题型:不详
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为减机动车尾气排放,某市推出新型节能环保电动车。在检测该款电动车性能的实验中,质量为8×10
2
kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出如图所示的
图像(图中AB、BO均为直线),假设电动车行驶中所受阻力恒定,最终匀速运动,重力加速度g取10m/s
2
。则( )
A.电动车运动过程中的最大速度为15m/s
B.该车起动后,先做匀加速运动,然后匀速运动
C.该车做匀加速运动的时间是6 s
D.该车加速度大小为0.25m/s
2
时,动能是4×l0
4
J
题型:不详
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