题目内容

【题目】在光滑水平面上,ab两球沿水平面相向运动。当两球间距小于或等于L时,受到大小相等、相互排斥的水平恒力作用;当两球间距大于L 时,则相互作用力为零。两球在相互作用区间运动时始终未接触, 两球运动的v-t 图象如图所示,则

A. a 球质量小于b 球质量

B. t1时刻两球间距最小

C. 0-t2 时间内,两球间距逐渐减小

D. 0-t3 时间内,b 球所受排斥力方向始终与运动方向相反

【答案】C

【解析】从速度时间图象可以看出b小球速度时间图象的斜率绝对值较大,所以b小球的加速度较大,两小球之间的排斥力为相互作用力大小相等,根据知,加速度大的质量小,所以b小球质量较小,故A错误;二者做相向运动,所以当速度相等时距离最近,即t2时刻两小球最近,之后距离又开始逐渐变大,所以B错误,C正确;b球0-t1时间内匀减速,所以0-t1时间内排斥力与运动方向相反,D错误.故选C.

练习册系列答案
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【题目】某同学用如图甲所示的装置通过研究重锤的落体运动来验证机械能守恒定律.已知重力加速度为g.

(1)在实验所需的物理量中,需要直接测量的是 , 通过计算得到的是 . (填写代号)
A.重锤的质量
B.重锤下落的高度
C.重锤底部距水平地面的高度
D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度
(2)在实验得到的纸带中,我们选用如图乙所示的起点O与相邻点之间距离约为2mm的纸带来验证机械能守恒定律.图中A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的原始点,F点是第n个点.设相邻点间的时间间隔为T,下列表达式可以用在本实验中计算F点速度vF的是
A.vF=g(nT )
B.vF=
C.vF=
D.vF=
(3)若代入图乙中所测的数据,求得 在误差范围内等于(用已知量和图乙中测出的物理量表示),即可验证重锤下落过程中机械能守恒.即使在操作及测量无误的前提下,所求 也一定会略(选填“大于”或“小于”)后者的计算值,这是实验存在系统误差的必然结果.
(4)另一名同学利用图乙所示的纸带,分别测量出各点到起始点的距离h,并分别计算出各点的速度v,绘出v2﹣h图线,如图丙所示.从v2﹣h图线求得重锤下落的加速度g′=m/s2( 保留3位有效数字 ).则由上述方法可知,这名同学是通过观察v2﹣h图线是否过原点,以及判断(用相关物理量的字母符号表示)在实验误差允许的范围内是否相等,来验证机械能是否守恒的.

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