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如圖所示,一輕繩吊著粗細(xì)均勻的棒,棒下端離地面高H,上端套著一個(gè)細(xì) 環(huán).棒和環(huán)的質(zhì)量均為m,相互間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力kmg.斷開(kāi)輕繩,棒 和環(huán)自由下落.假設(shè)棒足夠長(zhǎng),與地面發(fā)生碰撞時(shí),觸地時(shí)間極短,無(wú)動(dòng)能損失.棒在整 個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持豎直,空氣阻力不計(jì).求: (1)棒第一次與地面碰撞彈起上升過(guò)程中,環(huán)的加速度. (2)從斷開(kāi)輕繩到棒與地面第二次碰撞的瞬間,棒運(yùn)動(dòng)的路程s. (3)從斷開(kāi)輕繩到棒和環(huán)都靜止,摩擦力對(duì)環(huán)及棒做的總功W. 答案 g,方向豎直向上 (2) (3)- 解析 (1)設(shè)棒第一次上升過(guò)程中,環(huán)的加速度為a環(huán) 環(huán)受合力F環(huán)=kmg-mg ① 由牛頓第二定律F環(huán)=ma環(huán) ② 由①②得a環(huán)=(k-1)g,方向豎直向上 (2)設(shè)以地面為零勢(shì)能面,向上為正方向,棒第一次落地的速度大小為v1. 由機(jī)械能守恒得:×2mv12=2mgH 解得v1= 設(shè)棒彈起后的加速度a棒 由牛頓第二定律a棒=-(k+1)g 棒第一次彈起的最大高度H1=- 解得H1= 棒運(yùn)動(dòng)的路程s=H+2H= (3)解法一:棒第一次彈起經(jīng)過(guò)t1時(shí)間,與環(huán)達(dá)到相同速度v1′ 環(huán)的速度v1′=-v1+a環(huán)t1 棒的速度v1′=v1+a棒t1 環(huán)的位移h環(huán)1=-v1t1+a環(huán)t12 棒的位移h棒1=v1t1+a棒t12 x1=h環(huán)1-h棒1? 解得:x1=- 棒環(huán)一起下落至地 v22-v1′2=2gh棒1? 解得:v2= 同理,環(huán)第二次相對(duì)棒的位移 x2=h環(huán)2-h棒2=- -- xn=- 環(huán)相對(duì)棒的總位移 x=x1+x2+--+xn+-- W=kmgx 得W=- 解法二:設(shè)環(huán)相對(duì)棒滑動(dòng)距離為l 根據(jù)能量守恒mgH+mg(H+l)=kmgl 摩擦力對(duì)棒及環(huán)做的總功 W=-kmgl 解得W=- 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

07江蘇  21(16分)如圖所示,空間等間距分布著水平方向的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng),豎直方向磁場(chǎng)區(qū)域足夠長(zhǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T,每一條形磁場(chǎng)區(qū)域的寬度及相鄰條形磁場(chǎng)區(qū)域的間距均為d=0.5 m,現(xiàn)有一邊長(zhǎng)l=0.2 m、質(zhì)量m=0.1 kg、電阻R=0.1 Ω的正方形線(xiàn)框MNOPv0=7 m/s的初速?gòu)淖髠?cè)磁場(chǎng)邊緣水平進(jìn)入磁場(chǎng),求:

⑴線(xiàn)框MN邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到安培力的大小F;

⑵線(xiàn)框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到豎直下落的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q;

⑶線(xiàn)框能穿過(guò)的完整條形磁場(chǎng)區(qū)域的個(gè)數(shù)n。

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(07江蘇)如圖所示,光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個(gè)木塊,其中兩個(gè)質(zhì)量為m的木塊間用一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連,木塊間的最大靜摩擦力是μmg,F(xiàn)用水平拉力F拉其中一個(gè)質(zhì)量為2 m的木塊,使四個(gè)木塊以同一加速度運(yùn)動(dòng),則輕繩對(duì)m的最大拉力為

A.      B.    

C.      D.

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07江蘇  43如圖所示,絕熱氣缸中間用固定栓將可無(wú)摩擦移動(dòng)的導(dǎo)熱隔板固定,隔板質(zhì)量不計(jì),左右兩室分別充有一定量的氫氣和氧氣(視為理想氣體)。初始時(shí),兩室氣體的溫度相等,氫氣的壓強(qiáng)大于氧氣的壓強(qiáng),松開(kāi)固定栓直至系統(tǒng)重新達(dá)到平衡,下列說(shuō)法中正確的是

A.初始時(shí)氫分子的平均動(dòng)能大于氧分子的平均動(dòng)能

B.系統(tǒng)重新達(dá)到平衡時(shí),氫氣的內(nèi)能比初始時(shí)的小

C.松開(kāi)固定栓直至系統(tǒng)重新達(dá)到平衡的過(guò)程中有熱量從氧氣傳遞到氫氣

D.松開(kāi)固定栓直至系統(tǒng)重新達(dá)到平衡的過(guò)程中,氧氣的內(nèi)能先增大后減小

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(07江蘇)如圖所示,實(shí)線(xiàn)和虛線(xiàn)分別為某

種波在t時(shí)刻和t+Δt時(shí)刻的波形

曲線(xiàn)。BC是橫坐標(biāo)分別為d

和3d的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法中正

確的是

A.任一時(shí)刻,如果質(zhì)點(diǎn)B向上運(yùn)動(dòng),則質(zhì)點(diǎn)C一定向下運(yùn)動(dòng)

B.任一時(shí)刻,如果質(zhì)點(diǎn)B速度為零,則質(zhì)點(diǎn)C的速度也為零

C.如果波是向右傳播的,則波的周期可能為Δt

D.如果波是向左傳播的,則波的周期可能為Δt

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(07年江蘇卷)(16分)如圖所示,空間等間距分布著水平方向的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng),豎直方向磁場(chǎng)區(qū)域足夠長(zhǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,每一條形磁場(chǎng)區(qū)域的寬度及相鄰條形磁場(chǎng)區(qū)域的間距均為d=0.5m,現(xiàn)有一邊長(zhǎng)l=0.2m、質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0.1Ω的正方形線(xiàn)框MNOP以v0=7m/s的初速?gòu)淖髠?cè)磁場(chǎng)邊緣水平進(jìn)入磁場(chǎng),求

 

(1)線(xiàn)框MN邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到安培力的大。啤

(2)線(xiàn)框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到豎直下落的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

(3)線(xiàn)框能穿過(guò)的完整條形磁場(chǎng)區(qū)域的個(gè)數(shù)n。

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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