摘要：如图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒,筒中有一个劲度为k 的轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材 料--ER流体,它对滑块的阻力可调.起初,滑块静止,ER流体对其阻力为0,弹簧的 长度为L.现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下,与滑块碰撞后粘在一起 向下运动.为保证滑块做匀减速运动,且下移距离为时速度减为0,ER流体对滑 块的阻力须随滑块下移而变.试求: (1)下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能; (2)滑块向下运动过程中加速度的大小; (3)滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小. 答案 (1)mgL (2) (3)mg+-kd 解析 (1)设物体下落末速度为v0,由机械能守恒定律mgL=mv02,得v0=, 设碰后共同速度为v1,由动量守恒定律2mv1=mv0,得v1=.碰撞过程中系统损 失的机械能为ΔE=mv02-×2mv12=mgL. (2)设加速度大小为a,有2as=v12,得a=. (3)设弹簧弹力为FN,ER流体对滑块的阻力为FER,受力分析如图所示: FN+FER-2mg=2ma,FN=kx,x=d+mg/k,得FER=mg+-kd.
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（2011·重庆理综·T23）（16分）有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理如题23图所示，该机底面固定有间距为
、长度为
的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为
、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和电阻
,绝缘橡胶带上镀有间距为的平行细金属条，磁场中始终仅有一根金属条，且与电极接触良好，不计金属电阻，若橡胶带匀速运动时，电压表读数为
,求：
⑴橡胶带匀速运动的速率；
⑵电阻R消耗的电功率；
⑶一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功。
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(2009年高考重庆理综卷)密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程中瓶内空气(不计分子势能)( )
A．内能增大，放出热量 B．内能减小，吸收热量
C．内能增大，对外界做功 D．内能减小，外界对其做功
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（2011·重庆理综·T23）（16分）有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理如题23图所示，该机底面固定有间距为
、长度为
的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为
、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和电阻
,绝缘橡胶带上镀有间距为的平行细金属条，磁场中始终仅有一根金属条，且与电极接触良好，不计金属电阻，若橡胶带匀速运动时，电压表读数为
,求：
⑴橡胶带匀速运动的速率；
⑵电阻R消耗的电功率；
⑶一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功。
