题目内容

【题目】如图所示,水平轨道BC两端连接竖直的光滑圆弧,质量为2m的滑块b静置在B处,质量为m的滑块a从右侧圆弧的顶端A点无初速释放,滑至底端与滑块b发生正碰,碰后粘合在一起向左运动,已知圆弧的半径为R0.45 m,水平轨道长为L0.2 m,滑块与水平轨道的动摩擦因数μ0.1,重力加速度取g10 m/s2。求:

(1)两滑块沿左侧圆弧上升的最大高度h

(2)两滑块静止时的位置。

【答案】(1)0.03 m (2)水平轨道的中点处

【解析】

(1)设滑块a滑至底端碰前速度大小为vB,碰后共同速度大小为v,根据机械能守恒定律有

mgRm

由动量守恒定律有

mvB(m2m)v

B点到左侧最大高度处由动能定理有

μ3mgL3mgh0×3mv2

联立解得

h0.03m

(2)粘合体将来回往复运动,直到速度为0,设在水平轨道BC上运动的路程为s,根据动能定理有

μ3mgs0×3mv2

解得

s0.5m

所以滑块停在水平轨道BC的中点处。

练习册系列答案
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【题目】市场上销售的铜质电线电缆产品中,部分存在导体电阻不合格问题,质检部门检验发现一个是铜材质量不合格,使用了再生铜或含杂质很多的铜;再一个就是铜材质量可能合格,但横截面积较小。某兴趣小组想应用所学的知识来检测实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格。小组成员经查阅,纯铜的电阻率为。现取横截面积约为1 mm2、长度为100m(真实长度)的铜电线,进行实验测量其电阻率,实验室现有的器材如下:

A.电源(电动势约为5V,内阻不计);

B.待测长度为100m的铜电线,横截面积约1 mm2

C.电压表V1(量程为3V,内阻约为0.5 kΩ);

D.电压表V2(量程为5V,内阻约为3 kΩ);

E.电阻箱R(阻值范围0~999.9Ω);

F.定值电阻

G.开关、导线若干。

(1)小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径d,如图甲所示,则_________mm。

(2)小组设计的测量电路如图乙所示,则P___________N____________,(填器材名称及对应符号)通过实验作出的图象如图丙所示。

(3)图乙电路测得铜电线的电阻测量值比真实值___________(选填偏大”、“不变偏小),原因是_______________________________

(4)这捆铜电线的电阻率______________(结果保留三位有效数字);从铜电线自身角度,你认为电阻率大的可能原因是______________

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